05.05.2020

Відображення вітриніту. Вуглепетрографічні методи діагностики катагенезу органічної речовини


З усіх мікрокомпонентів ОВ найкращим з погляду показовості щодо ступеня катагенетичного перетворення є вітриніт. Справа в тому, що для надійної діагностики необхідний мікрокомпонент, який повинен мати закономірну зміну властивостей у процесі перетворення, в той же час він повинен бути поширений в ВВ. Вітриніт відповідає всім вищезгаданим вимогам, на відміну від інших мікрокомпонентів вугілля та РВВ. Які або зливаються із загальною органічною масою вугілля вже на середніх стадіях катагенезу (лейптиніт), або слабо і нерівномірно реагують на зміну параметрів навколишнього середовища (фюзиніт). І тільки вітрин змінює свої властивості закономірно поступово і дуже легкий у діагностиці.

Саме на підставі відбивної здатності вітриніту збудовано більшість шкал для визначення ступеня катагенезу. Крім нього використовуються інші мікрокомпоненти РОВ, але в меншій мірі. В основі методу лежить закономірність підвищення блиску у процесі катагенезу. Це легко можна побачити візуально, якщо розглянути зміну блиску вугілля в процесі їхньої зміни. Не потрібно особливих приладів, щоб помітити, що блиск антрациту, наприклад, набагато вищий за блиск, буре вугілля. Відбивна здатність тісно пов'язана з внутрішньою будовою речовини, а саме зі ступенем упаковки частинок речовини. Від цього якраз вона й залежить. Звичайно, вивчення ступеня катагенезу по відбивній здатності проводиться з використанням спеціального обладнання, наприклад, установка ПООС-I прилад складається з поляризаційного мікроскопа, оптичної насадки, фотоелектронного помножувача (ФЕУ) та реєструючого пристрою. Під час проведення дослідження порівнюються фотоструми, викликані світлом, відбитим від поверхні зразка та зразка.

Отже, за зразок під час проведення досліджень прийнято вітриніт, точніше його відбивна здатність. Вона вимірюється за допомогою різних фотометрів та еталонів у повітрі та імерсійному середовищі при строго перпендикулярному падінні світла на добре відполіровану поверхню зразка. Вимірювання проводяться лише у вузькому діапазоні довжин хвиль: від 525 до 552 нм. Це обмеження пов'язане з технічними характеристикамиприладу. За зразок прийнята довжина хвилі 546,1 нм, але невеликі коливання навколо цього значення практично не надає помітного впливу на значення вимірювання. Зразок закріплюється на столику мікроскопа і зупиняється так, щоб поверхня була перпендикулярна осі оптичної насадки. Як було зазначено вище, ми вимірюємо інтенсивність відбитого світла послідовно біля зразка і зразка з допомогою ФЭУ. За визначенням, відбивна здатність - здатність відбивати частину світла падаючого поверхню. Якщо перекласти це числової мову, це ставлення відбитого світла до падаючого.

Що можна записати, як:

Де I1 – це інтенсивність відбитого світла, а I2 – це інтенсивність падаючого світла. Практично при проведенні вимірювань використовується формула

Тут R - показник відображення, d - показання приладу при вимірюванні досліджуваного речовини, а R1, відповідно, - показник відображення еталона і d1 - показання приладу при вимірюванні еталона. Якщо налаштувати прилад на нульове значення для зразка, тоді формула спрощується до R=d.

Крім вітриніту, для проведення вимірювань використовуються інші мікрокомпоненти ОВ. Деякі з них мають властивість анізотропії відбивної здатності. Зазвичай застосовується три параметри виміру: Rmax Rmin Rcp. Підвищення анізотропії вітриніту в процесі катагенезу пов'язано в основному з процесом поступового впорядкування ароматичних гумінових міцел, пов'язаного з підвищенням тиску зі збільшенням глибини занурення. Вимірювання у разі анізотропного препарату ідейно нічим не відрізняються від виміру однорідного зразка, але проводиться кілька вимірів. У цьому столик мікроскопа обертається на 360? з проміжками по 90?. Завжди детектується два положення з максимальним показником відбивної здатності та два з мінімальною. Кут між кожними з них становить 180?. Вимірювання проводяться для декількох фрагментів породи і пізніше обчислюється середнє значення. Як середнє арифметичне середніх значень максимального та мінімального виміру:

Чи можна відразу визначати середнє значення, вибираючи кут повороту 45? від максимального чи мінімального значення, але це вимір вірно лише щодо слабо перетвореного ОВ.

При проведенні досліджень виникає кілька проблем, пов'язаних з технологією. Наприклад, якщо ми маємо породу, з низьким загальним вмістом ВВ то виникає необхідність спеціальної обробки зразка і переведення його у форму концентрованих аншліфів-брикетів. Але в процесі отримання концентратів вихідна органічна речовина піддається хімічній обробці, що не може не вплинути на оптичні властивості речовини. Крім того, втрачається інформація про структуру органічної речовини породи. Спотворення у вимірах може внести і те, що технологія процесу приготування препарату не стандартизовано і готовність зразка зазвичай визначається візуально. Проблему представляє так само Фізичні властивостіпорід, такі як сильна мінералізація чи крихкість вугілля, у разі доводиться вивчати відбивну здатність тієї площі поверхні, яку вдалося отримати. Якщо правильно вибрати ділянку, то навколишні дефекти практично не впливають на вимірювання. Але принципово кількісні величини помилок, що практично не впливають на визначення стадії катагенезу.

Зразки вивчаються, як правило, в умовах звичайного повітряного середовища, це легко, швидко. Але якщо необхідно детальне вивчення під великим збільшенням, застосовують імерсійні середовища, зазвичай це кедрова олія. Обидва виміри вірні і кожен із них використовується, але кожен у своєму певному випадку. Переваги вимірювань в імерсійному середовищі полягають у тому, що вони дозволяють вивчати частинки з малою розмірністю, крім того, підвищується різкість, що дозволяє детальніше діагностувати ступінь катагенезу.

Додатковою складністю при дослідженнях є діагностика мікрокомпонентів ОВ так як вони зазвичай визначаються в світлі, що проходить. Хоча відбивна здатність, очевидно у відбитому. Тож. Зазвичай у процесі досліджень комбінують два методи. Тобто поперемінно використовують світло, що проходить і відображене для вивчення одного і того ж фрагмента РОВ. Для цього зазвичай використовуються двосторонньо поліровані шліфи. У них після перегляду та визначення мікрокомпонента в світлі, що проходить, освітлення перемикається і проводяться виміри у відбитому світлі.

Вітриніт може використовуватися не тільки для визначення ступеня перетворення органічної речовини, але і для визначення його ставлення до породи. У сингенетичного вітриніту форма фрагментів зазвичай подовжена, розташовані частинки паралельно площинам напластування і, зазвичай, мають клітинну структуру. Якщо ж ми маємо справу з частинками вітриніту округлої, окатаної форми, то, швидше за все, це перевідкладена речовина.

Вимір відбивної здатності вітриніту Ro% відноситься до найбільш поширеним методом оцінки ступеня дозрівання ВР в осадах. Відбивна здатність вітриніту вимірюється як відношення інтенсивностей відбитого та падаючого пучків світла. Відповідно до фізичних законів відображення та заломлення світла,

Частка інтенсивності, Rо, променя монохроматичного світла, яке нормально відбивається від плоскої поверхнішматка вітриніту з показником заломлення n, зануреного в масло з показником заломлення, n o (або повітря з показником n а), дорівнює:

Показники заломлення n і n o визначаються інтегральною температурною історією зразка вітриніту, тобто. функцією T(t). Основу методу становить уявлення у тому, що у процесі вуглефікації вітриніт змінює свою відбивну здатність від значень Ro = 0.25% на стадії торфу до Ro=4.0% на стадії антрациту (Лопатин, Ємець, 1987). Величезний фактичний матеріал, накопичений на цей час, дає можливість ідентифікувати ті чи інші стадії дозрівання за виміряними значеннями Ro%. При цьому можливі варіації значення x Ro% для ОВ різного типу, а також в залежності від вмісту домішок ОВ. Так, Ro = 0.50 % приблизно відповідає початку головної стадії утворення нафти для високосірчистих керогенів, тоді як Ro = 0.55 - 0.60% - тієї ж стадії для керогенів типу I та II (див. нижче), а Ro = 0.65 - 0.70% - для керогенів типу III (Gibbons et al., 1983; Waples 1985). Один з варіантів передбачуваного відповідності значень Ro% основним стадіям дозрівання ВР і обчислюваним значенням температурно-часового індексу (ТВІ), що обговорюється нижче, можна побачити в табл.1-7а, а також на Мал. 1-7. Відповідність стадій катагенезу значенням Ro, наведена в таблиці, заснована на кореляційному зв'язку обчислених Температурно-Тимчасових Індексів (ТВІ) і значень Ro%, виміряних у різних басейнах світу, і є наближеним. Тим не менш, воно широко використовується в літературі та обговорюється докладніше у розділі 7-5-1. Для зручності орієнтації у різних шкалах катагенезу ОВ у табл.1-7б наводиться також шкала відповідності значень

Табл.1-7а. Відповідність значень Ro% та ТВІ стадіям катагенезу ВВ(Waples, 1985)

відбивної здатності вітриніту %Ro стадіям зрілості ОВ, прийнятим у російській нафтовій геології.



Табл.1-7б. Відповідність значень Ro% стадіям катагенезу ОВ, прийнятим у російській нафтовій геології(Парпарова та ін., 1981)

Діагенез: ДГ3, ДГ2 та ДГ1 ------ Ro< 0.25%

Протокатагенез: ПК1 (0.25 £ Ro £ 0.30%)

ПК2 ((0. 30 £ Ro £ 0.42%)

ПК2 ((0.42 £ Ro £ 0.53%)

Мезокатагенез: МК1 (0.53 £ Ro £ 0.65%)

МК2 ((0. 65 £ Ro £ 0.85%)

МК3 ((0.85 £ Ro £ 1.15%)

МК4 ((1. 15 £ Ro £ 1.55%)

МК5 ((1.55 £ Ro £ 2.05%)

Апокатагенез: АК1 (2.05 £ Ro £ 2.50%)

АК2 ((2. 50 £ Ro £ 3.50%)

АК3 ((3.50 £ Ro £ 5.00%)

АК4 ((Ro > 5.00%)

Коротко скажемо про деякі проблеми, пов'язані з використанням вимірювань %Ro з метою оцінки ступеня катагенезу ОВ. Вони пов'язані насамперед зі складністю виділення вітринітових мацералів з ОВ осадових порід через їх велику різноманітність. Використання відбивної здатності вітриніту для контролю палеотемпературних умов можливе, взагалі кажучи, лише на основі вітриніту з вугільних пластів та з меншою надійністю вітриніту з континентального (“terrestrial”) материнського ОВ у глинах із вмістом органічного вуглецю, що не перевищує 0.5%. Але і в цих континентальних (terrestrial) серіях слід бути обережними, оскільки в таких породах як пісковики основна частина ОВ може бути перероблена і змінена (Durand et al.1986). Необхідно враховувати також і той факт, що в будь-якому випадку для Ro > 2% відбивна здатність залежатиме ще й від тиску. Слід бути обережним і в поширенні концепції вітриніту на морські та озерні серії порід, так як у таких породах частинки, відбивна здатність яких вимірюється, рідко є вітринітами вищих рослин і в більшості випадків

Мал. 1-7. Кореляція відбивної здатності вітриніту, Ro%, і ступеня вуглефікації з іншими індексами зрілості і з положенням зон генерації та розкладання нафти і газу Вгорі: (Kalkreuth and Mc Mechan, 1984), внизу (Tissot et al., 1987).



є бітуміноїдами від планктону, які помилково приймаються за вітриніт (Waples, 1985; Durand et al. 1986). За термофізичними властивостями вони відрізняються від вітриніту. Аналогічна проблема існує і для континентальних (terrestrial) порід кембрій-ордовика і більш давніх віків. Вони не можуть містити вітриніту, тому що вищих рослин тоді не існувало. У всіх червонокольорових формаціях ОВ окислено. У вапняках вітриніти зберігаються рідше і, якщо вони присутні там, їх відбивна здатність може відрізнятися від значень для нормального вітриніту тієї ж ступеня вуглефікації (Buntebarth and Stegena, 1986).

Певні помилки в цьому методі оцінки катагенезу ОВ будуть виникати і внаслідок значних розкидів у вимірюваних значеннях Ro, а також через те, що в розрізі басейну завжди будуть присутні горизонти, в яких виділення вітриніту утруднене або неможливо зовсім. Наприклад, при низьких рівнях зрілості виділення вітринітових мацералів є великою проблемою, і у зв'язку з цим надійність вимірювань Ro для значень менших 0.3 - 0.4% вкрай низька (Waples et al. 1992). Залежність відбивної здатності вітриніту від вихідного хімічного складу вітриніту буде значною (Durand et al.1986). Це пояснює той факт, що великий розкид у значеннях Ro% часто спостерігається навіть у межах одного басейну (Tissot et al. 1987). Щоб зробити помилку від варіацій у хімічному складі вітриніту мінімального виміру Ro% проводять на зразках правильного вітриніту, виділеного стандартною процедурою органічної матерії континентального походження. Не рекомендується використовувати еквівалентні види вітриніту в ОВ типів I та II при створенні універсальних шкал відповідності значень Ro% ступеням перетворення ОВ (Tissot et al. 1987).

І все ж таки, при розумному обліку зроблених зауважень метод оцінки рівня зрілості ВВ і контролю через нього палеотемпературних умов занурення осадової товщі за вимірами відбивної здатності вітриніту відноситься в даний час до найбільш надійних і поширених методів у практиці аналізу нефетгазоносних басейнів.

7.3 Використання вимірювань %Ro та інших методів для оцінки максимальних температур порід в історії занурення басейну

Спочатку вимірювання відбивної здатності вітриніту використовувалися для оцінки максимальних температур T max в історії занурення світ. Для подібних цілей у геологічних дослідженнях застосовувалися і застосовуються цілий ряд методів, таких як (Yalcin et al., 1997): 1) оцінки T max за рівнем зрілості ОВ (ступеня вуглефікації, відбивної здатності вітриніту; 2) оцінки, засновані на мінералогічних змінах при діагенезі глинистих мінералів та кристалізації ілліту; 3) методи, що ґрунтуються на аналізі рідинних включень, наприклад, температури гомонізації рідини; 4) геотермометри, засновані на специфічних хімічних реакціях, наприклад, що характеризують рівновагу стійких ізотопів (Hoefs, 1987) або рівноважні стани системи SiO2-Na-K-Ca (Ellis and Mahon, 1977); 5) Фіззіон-трек аналіз (аналіз розподілу слідів від розподілу радіоактивних елементів в апатиті; Green et al., 1989; 1995); 6) на основі комбінації визначень радіометричного віку таких радіометричних систем, як K-Ar, Rb-Sr та U, які замикаються при різних температурах(Buntebarch and Stegena, 1986). Оскільки оцінки палеотемператур досі широко поширені в геологічній літературі, ми коротко охарактеризуємо кожен із цих методів. Почнемо виклад з оцінок максимальних температур порід за значеннями відбивної здатності вітриніту.

Відзначимо відразу, що розвиток методів оцінки максимальних температур в історії занурення осадових світ (T max) пов'язано з тим, що в 70-ті та 80-ті роки минулого століття багато дослідників розглядали температуру як основний і по суті єдиний фактор еволюції зрілості ВР опадів. Вплив часу на процес дозрівання ВР при цьому нехтувалося. Вважалося, що виміряні (або обчислені) значення відбивної здатності вітриніту %Rо повинні відображати максимальні температури порід в історії їх занурення. Наслідуючи такі погляди, пропонувалися різні кореляційні співвідношення між значеннями T max і відбивною здатністю вітриніту породи в повітрі %R а і в маслі %Ro . Наприклад, у роботах Аммосова та ін. (1980) та Курчикова (1992) пропонується оцінювати значення T max за виміряними величинами %R а із співвідношення

10×R а (%) = 67.2× (7-1)

Для зразків кулистих прошарків у породах, із співвідношення

10×R а (%) = 67.2× (7-2)

Для пісковиків та алевролітів і за рівнянням

10×R а (%) = 67.2× (7-3)

Для глин та аргілітів. У наведених виразах T max виражена °С. Прайс (Price, 1983) також вважав, що час в один і навіть більше млн. років не надає помітного впливу на процес дозрівання ОВ і на підставі цього запропонував співвідношення, подібне (7-1) - (7-3), що пов'язує T max з відбивною здатністю вітриніту в маслі (%Ro):

T max (°С) = 302.97×log 10 Ro(%) + 187.33 (7-4)

Декілька подібних співвідношень було розглянуто К. Баркером (Barker and Pawlevicz, 1986; Barker, 1988, 1993). Перше з них (Barker and Pawlevicz, 1986):

ln Ro(%) = 0.0078×T max (°С) - 1.2 (5)

спиралося на 600 вимірів T max у 35 свердловинах різних басейнів світу. На думку авторів, воно справедливе в інтервалі температур 25 £ T max £ 325°C і відбивних здібностей вітриніту 0.2% £ Ro £ 4.0%. Баркер (Barker, 1988) запропонував співвідношення, що описує ситуації з постійною швидкістю нагрівання порід при зануренні в басейні:

T max (°С) = 104×ln Ro(%) + 148. (7-6),

і заснований на кінетичній моделі дозрівання вітриніту (Burnham and Sweeney, 1989). М. Джонсон та інших. (Johnsson et al., 1993), аналізуючи цю формулу, зауважують, що вона непогано описує ситуацію зі швидкостями нагрівання V = 0.1 – 1 °C/млн. років, але швидкостей V = 10 – 100 °C/млн. років недооцінює значення T max в області Ro< 0.5% и переоценивает их при Ro >2%. У своїй пізнішій роботі Баркер (Barker, 1993) запропонував ще один варіант кореляційного зв'язку T max з % Ro, не містить обмеження швидкості нагрівання порід,:

T max (°С) = [ln (Ro (%) / 0.356)] / 0.00753 (7-7)

Таким чином, у літературі пропонується досить багато кореляційних співвідношень Tmax - % Ro. на Мал. 2-7вони зіставлені один з одним за результатами оцінок T max для значень 0.4% £ Ro £ 4.0%.

Мал. 2-7. Співвідношення, що пов'язують максимальну температуру T max в історії занурення породи з виміряними значеннями відбивної здатності вітриніту в маслі %Ro, за різними літературними джерелами: 1 (для вугілля), 2 (для пісковиків та алевролітів), 3 (для глин та аргілітів) – ( Аммосов та інших., 1980; Курчиков, 1992); 4 - (Price, 1983); 5 - (Barker and Pawlevicz, 1986); 6 - (Barker and Pawlevicz, 1986); 7 - (Barker, 1993); 8 - за температурою гомогенізації рідких включень (Tobin and Claxton, 2000).

З цього малюнка очевидний значний розкид у значеннях T max відповідають фіксованим значенням Ro, який досягає 60 - 100 ° С для зрілості Ro 0.7%. Цей розкид однозначно свідчить у тому, що значення температури (нехай і максимальне) одне неспроможна визначати зрілість ОВ у породах, і що час витримки температури грає помітну роль дозріванні ОВ. Не виключено, що в окремих інтервалах Ro і в особливих умовах осадонакопичення (типу тих, що забезпечують незмінну швидкість прогрівання порід) деякі з наведених співвідношень непогано описують ситуацію, але як показують дослідження (див. нижче), ті самі значення %Ro можуть бути досягнуті, наприклад, при нижчих температурах, але з більшим часом витримки породи (див. нижче). З цієї причини завжди знаходиться басейн і формація з відповідним інтервалом зрілості та температур, для яких оцінки за співвідношенням (7-1) – (7-7) призводитимуть до помітних помилок. Ця обставина мала наслідком те, що популярність виписаних співвідношень помітно знизилася протягом останніх 10-15 років.

Іншим поширеним методом оцінки палеотемператур порід у басейнах є визначення T max щодо аналізу складу рідин, захоплених у процесі діагенезу матрицею порід. Застосування методу можливе при виконанні наступних умов (Burruss 1989): 1) включення є однофазною рідиною; 2) обсяг цієї рідини не змінюється після її захоплення породою; 3) склад її також залишався незмінним; 4) вплив тиску на склад рідини заздалегідь відомий; ) час і механізм уловлювання рідини також відомі. Перелічені умови свідчать, що необхідна відома обережність у застосуванні методу (Burruss 1989). По-перше, необхідні детальні петрографічні дослідження, щоб встановити відносний час формування рідкого включення. По-друге, необхідний ретельний аналіз тектонічного розвитку району та історії занурення басейну для деталізації історії порід, що вміщають. Необхідний також аналіз фазової поведінки та хімічного складу захопленої рідини. Але і після цього залишаються дві важливі проблеми - одна, пов'язана з припущенням про незмінність хімічного складу рідини після її захоплення матрицею породи (є переконливі свідчення, що це не завжди так), і інша, пов'язана з визначенням величини і типу тиску, що існував у період вміщення рідини - було воно літостатичним або гідростатичним (Burruss 1989). У разі, якщо всі зазначені проблеми вирішені, температура породи на момент захоплення рідини визначається відповідною Р-Т діаграмі рівноваги рідкої та твердої фаз досліджуваної речовини. У розвиток цього методу Тобін та Клакстон (Tobin and Claxton, 2000) запропонували використовувати кореляційний зв'язок температури гомогенізації рідких включень T hom та відбивної здатності вітриніту Ro% (Рис. 2-7):

Ro% = 1.9532 ´log Thom – 2.9428 (7-8)

Вони встановили, що з використанням «ідеального» низки вимірювань співвідношення (7-8) виконується з коефіцієнтом кореляції 0.973 і дисперсією даних менше 0.12% Ro. Якщо ж використовується весь ряд світових даних, то співвідношення виду:

Ro = 2.1113 ´log T hom - 3.2640 (7-9)

буде виконуватися з коефіцієнтом кореляції 0.81 та максимальною дисперсією даних менше 0.32% Ro (Tobin and Claxton, 2000). Температуру гомогенізації T hom часто використовують як оцінку максимальної температури порід T max у процесі її занурення у басейні. Проте, рис. 2-7 показує, що крива, побудована за формулою (7-9), помітно відрізняється від оцінок T max за формулами (7-1) - (7-7), перетинаючи інші лінії на рис. 2-7. Вона явно занижує температури для Ro< 1.5% и даёт нереально высокие значения при Ro >2% (Th = 540, 930 та 1600°C для Ro=2.5, 3 та 3.5%, відповідно).

Рис.3-7 Зміна ізотопного відношення d 13 C з глибиною для газового родовища басейну Анадарко (США; Price, 1995).

У ряді робіт (Rooney et al., 1995; Price, 1995 та ін) для оцінки температури генерації вуглеводнів пропонується використовувати зміну ізотопного складу вуглецю в ході катагенезу ВВ (Рис. 3-7). Результати експериментів з генерації газів ОВ типу II (материнські породи басейнів Делавар та Вал-Верде в західному Техасі) при постійній швидкості нагрівання порід 1°С/хв. Мал. 4-7; Rooney et al., 1995) демонструють помітну зміну ізотопного складу газів

Мал. 4-7. Температура генерації газу та ізотопне відношення d 13 C для метану (d 13 C 1), етану (d 13 C 2) та пропану (d 13 C 3), генерованих керогеном типу II материнських порід басейнів Делавар та Вал-Верде в західному Техасі при швидкості нагрівання порід 1°С/хв (лівий рис., Rooney et al., 1995) і Ізотопне відношення d 13 C для метану, генерованого при різних температурах в ході гідроїдного піролізу зразків порід з ОВ різного типу(Правий рис., за Price, 1995).

з температурою і цим підтверджують важливу можливість використання цієї залежності з метою оцінки температури генерації газів ОВ даного типу. Про те ж кажуть і результати гідроїдного піролізу зразків порід з ОВ різного типу, наведені на лівому рис. 4-7. Вони також наочно демонструють зміну ізотопного відношення d 13 C метану, генерованого при різних температурах (Price, 1995). Однак, ці експерименти вказують і на вкрай високу чутливість змін d 13 C до варіацій у складі та типі ОВ, внаслідок чого застосування методу можливе лише після детального аналізу складу ОВ та отримання відповідних залежностей саме для типу речовини, що аналізується. Широкий розкид значеннях d 13 C з глибиною, показаний на рис. 3-7 для типового розрізу осадового басейну, в основному і викликаний варіаціями у складі та типі ОВ у породах макро та мікро шарів розрізу. Такий розкид сильно обмежує достовірність оцінок температур із ізотопних відносин у газах реальних осадових розрізів.

Процес перетворення смектиту на іліт у глинистих мінералах також іноді використовується для контролю палеотемпературних умов у басейнах. Однак, Мал. 5-7показує, що інтервали температур, притаманні процесу, досить широкі. Такий розкид за температурами не дивний, оскільки лабораторні дослідженняпоказують, що процес перетворення смектиту в іліт управляється кінетичною реакцією шостого порядку (Pytte and Reynolds, 1989) і, отже, час впливає швидкості цих переходів поруч із температурою. Докладніше ці реакції будуть розглянуті в заключному розділі цього розділу, тут же відзначимо, що розумні оцінки температури переходу смектиту в іліт можливі лише для ізотермічного варіанта перетворення мінералів, але й похибка методу буде помітною.

Рис.5-7 Перетворення глинистих мінералів за даними аналізу зразків із 10 свердловин Північного моря (Dypvik, 1983). Процеси зникнення смектиту та шарів іліту різних рівнів у змішаношарових смектит-іллітових глинистих мінералах прив'язані до значень температур та відбивної здатності вітриніту.


стор 1



стор 2



стор 3



стор 4



стор 5



стор 6



стор 7



стор 8



стор 9



стор. 10



стор. 11



стор. 12



стор 13



стор 14



стор. 15



стор. 16



стор. 17



стор 18



стор 19

ФЕДЕРАЛЬНЕ АГЕНТСТВО З ТЕХНІЧНОГО РЕГУЛЮВАННЯ ТА МЕТРОЛОГІЇ

НАЦІОНАЛЬНИМ

СТАНДАРТ

РОСІЙСЬКОЇ

ФЕДЕРАЦІЇ

ВИРОБИ МЕДИЧНІ ДЛЯ ДІАГНОСТИКИ

IN VITRO

Інформація, що надається виробником з діагностичними реагентами in vitro, які застосовуються для фарбування в біології

In vitro diagnostic medical devices - Інформація, наведена в manufacturer with in vitro diagnostic reagents for staining in biology (IDT)

Видання офіційне

Стандартінформ

Передмова

Цілі та принципи стандартизації в Російської Федераціївстановлені Федеральним закономвід 27 грудня 2002 р. № 184-ФЗ "Про технічне регулювання", а правила застосування національних стандартів Російської Федерації - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизація в Російській Федерації. Основні положення"

Відомості про стандарт

1 ПІДГОТОВЛЕНО Лабораторією проблем клініко-лабораторної діагностики НДІ громадського здоров'я та управління охороною здоров'я Державного бюджетного освітньої установивищого професійної освітиПерший Московський державний медичний університет ім. І. М. Сєченова» МОЗ РФ на основі власного автентичного перекладу на російську мову міжнародного стандарту, зазначеного в пункті 4

2 ВНЕСЕН Технічним комітетом зі стандартизації ТК 380 «Клінічні лабораторні дослідження та медичні вироби для діагностики in vitro»

3 ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Наказом Федерального агентстваз технічного регулювання та метрології від 25 жовтня 2013 р. № 1201-ст.

4 Цей стандарт ідентичний міжнародному стандарту ISO 19001:2002 «Вироби медичні для діагностики in vitro. Інформація, що надається виробником з діагностичними реагентами in vitro для фарбування в біології» (ISO 19001:2002 «/л vitro diagnostic medical devices - Information supplied in the manufacturer in vitro diagnostic reagents for staining in biology»).

Найменування цього стандарту змінено щодо найменування зазначеного міжнародного стандарту для приведення у відповідність до ГОСТ Р 1.5 (підрозділ 3.5).

5 ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ

Правила застосування цього стандарту встановлені у ГОСТ Р 1.0-2012 (розділ 8). Інформація про зміни до цього стандарту публікується в інформаційному покажчику «Національні стандарти», що щорічно видається, а текст змін і поправок - у щомісячно видаються інформаційних покажчиках «Національні стандарти». У разі перегляду (заміни) або скасування цього стандарту відповідне повідомлення буде опубліковане у щомісячному інформаційному покажчику «Національні стандарти». Відповідна інформація, повідомлення та тексти розміщуються також у інформаційної системизагального користування - на офіційному сайті Федерального агентства з технічного регулювання та метрології у мережі Інтернет (gost.ru)

© Стандартінформ, 2014

Цей стандарт не може бути повністю або частково відтворений, тиражований і поширений як офіційне видання без дозволу Федерального агентства з технічного регулювання та метрології

А.4.2.3.3 Методика фарбування

А.4.2.3.3.1 Депарафінують та регідратують зрізи тканини; проводять зміну антигену (див. наведену вище методику фарбування)

А.4.2.3.3.2 Інкубують з перекисом водню масовою часткою 3 % у дистильованій воді протягом 5

А.4.2.3.3.3 Промивають дистильованою водою і поміщають у TBS на 5 хв.

А.4.2.3.3.4 Інкубують з моноклональним мишачим антилюдським рецептором естрогенів, оптимально розведеним у TBS (див.А.4.2.3), протягом 20 - 30 хв.

А.4.2.3.3.5 Промивають TBS та поміщають у лазню TBS на 5 хв.

А.4.2.3.3.6 Інкубують з робочим розчином біотинільованого козячого антитіла до мишачих/кролячих імуноглобулінів протягом 20 - 30 хв.

А.4.2.3.3.7 Промивають TBS та поміщають у лазню TBS на 5 хв.

А.4.2.3.3.8 Інкубують з робочим розчином комплексу СтрептАвідін-біотин/пероксидаза хрону протягом 20 - 30 хв.

А.4.2.3.3.9 Промивають TBS та поміщають у лазню TBS на 5 хв.

А.4.2.3.3.10 Інкубують із розчином DAB протягом 5-15 хв (при поводженні з DAB використовувати рукавички).

А.4.2.3.3.11 Промивають дистильованою водою.

А.4.2.3.3.12 Проводять контрастне фарбування розчином гематоксиліну протягом 30 с.

А.4.2.3.3.13 Промивають водою з-під крана протягом 5 хв.

А.4.2.3.3.14 Промивають дистильованою водою протягом 5 хв.

А.4.2.3.3.15 Дегідратують етанолом з об'ємною часткою 50 % протягом 3 хв, потім 3 хв з об'ємною часткою 70 % і, нарешті, 3 хв з об'ємною часткою 99 %.

А.4.2.3.3.16 Промивають у двох змінах ксилену, по 5 хв у кожній. А.4.2.3.3.17 Вилучають у синтетичну гідрофобну смолу.

А.4.2.3.4 Пропоновані розведення

Оптимальне фарбування може бути отримане шляхом розведення антитіла в TBS з pH = 7,6, змішаним за обсягом від (1 + 50) до (1 + 75) мкл при дослідженні на фіксованих формаліном парафінованих зрізах ракової пухлини грудної залози людини. Антитіло може бути розведене TBS, змішаним за обсягами від (1 + 50) до (1 + 100) мкл, для використання в технології АРААР та авідин-біотинових методах, при дослідженні фіксованих ацетоном зрізів замороженої тканини ракової пухлини грудної залози.

А.4.2.3.5 Очікувані результати

Антитіло інтенсивно мітить ядра клітин, які, як відомо, містять велике числорецепторів естрогенів, наприклад, епітеліальні та міометріальні клітини матки та нормальні та гіперплазовані епітеліальні клітини молочних залоз. Фарбування переважно локалізоване у ядрах без фарбування цитоплазми. Однак, на зрізах кріостата, що містять невеликі або невизначені кількості рецепторів естрогенів (наприклад, епітелій кишечника, клітини серцевого м'яза, клітини мозку та сполучної тканини), відзначають негативні результати з антитілом. Антитіло мітить епітеліальні клітини карциноми грудної залози, що експресують рецептор естрогенів.

Фарбування тканини залежить від обігу та обробки тканини до фарбування. Неправильна фіксація, заморожування, розморожування, промивання, висушування, нагрівання, зрізання або забруднення іншими тканинами або рідинами може викликати артефакти або помилково-негативні результати.

А.5 Демонстрація 7-клітин за допомогою проточної цитометрії

ЗАСТЕРЕЖЕННЯ - Реагент містить азид натрію (15 ммоль/л). NaN 3 може реагувати зі свинцем або міддю, утворюючи вибухонебезпечні азиди металів. При видаленні змити більшим об'ємом води.

А.5.1 Моноклональні мишачі антилюдські Г-петлі

Наступна інформація відноситься до моноклональних мишачих антилюдських 7-кпеток:

a) ідентичність продукту: моноклональні мишачі антилюдські 7-петлі, CD3;

b) клон: UCHT;

c) імуноген: людські дитячі тимоцити та лімфоцити від пацієнта із хворобою Сезарі (Sezary);

d) джерело антитіл: очищені моноклональні мишачі антитіла;

e) специфічність: антитіло реагує з T-клітинами у тимусі, кістковому мозку, периферичній лімфоїдній тканині та крові. Більшість Т-клітин пухлин також експресують антиген CD3, але він відсутній у не Т-клітинних лімфоїдних пухлинах. Узгоджується з моделлю синтезу антигену в нормальних тимоцитах, найбільш раннім місцем визначення пухлинних клітинах є цитоплазма клітини;

f) склад:

0,05 моль/л Tris/HCI буфер, 15 ммоль/л NaN 3 pH = 7,2, альбумін бичачої сироватки, масова частка 1

Ізотип lg: IgGI;

Очищення lg: білок колонка А сефарози;

Чистота: масова частка приблизно 95%;

Молекула кон'югату: флюоресцеїн ізотіоціанат ізомер 1 (FITC);

- (ЯР)-відношення: £ 495 нм/£ 278 нм =1,0 ± 0,1 відповідно до молярного відношення FITC/білок приблизно 5;

д) обіг та зберігання: стабільні протягом трьох років після виділення при температурі від 2 °С до 8

А.5.2 Призначене застосування

А.5.2.1 Загальні положення

Антитіло призначене для застосування у проточній цитометрії. Антитіло може бути використане для якісного та кількісного виявлення Т-клітин.

А.5.2.2 Тип (типи) матеріалу

Антитіло може бути застосоване на суспензіях свіжих і фіксованих клітин, фіксованих зрізах ацетоном кріостата, на клітинних мазках.

А.5.2.3 Методика дослідження реактивності антитіла для проточної цитометрії

Деталі методики, використаної виробником, такі:

а) Збирають венозну кров у пробірку, що містить антикоагулянт.

b) Ізолюють одноядерні клітини шляхом центрифугування на розподільчому середовищі; в іншому випадку лізують еритроцити після стадії інкубації, зазначеної у перерахуванні d).

c) двічі промивають одноядерні клітини з RPMI 1640 або забуференим фосфатом сольовим розчином (PBS) (0,1 моль/л фосфату, 0,15 моль/л NaCI, pH = 7,4).

d) До 10 мкл кон'югованих FITC моноклональних мишачих анти-людських Т-клітин, реагент CD3, додають суспензію клітин, що містить 1 - 10 е клітин (зазвичай близько 100 мл), і перемішують. Інкубують у темряві при температурі 4 °С протягом 30 хв [для подвійного фарбування водночас має бути додане антитіло, кон'юговане R-фікееритрином (RPE)].

е) двічі промивають PBS + 2 % альбумін бичачої сироватки; ресуспендують клітини у відповідній рідині для аналізу на проточному цитометрі.

f) Як негативний контроль використовують інше моноклональне антитіло, кон'юговане FITC (флюоресцеїн ізотіоціанатом)

д) Фіксують осаджені клітини, перемішуючи з 0,3 мл параформальдегіду масовою часткою 1 % PBS. При зберіганні у темряві при температурі 4 °С фіксовані клітини можуть бути до двох тижнів.

h) Проводять аналіз на проточному цитометрі.

А.5.2.4 Запропоноване розведення

Антитіло має використовуватися для проточної цитометрії у концентрованій формі (10 мкл/гест). Для застосування на зрізах кріостата та мазках клітин антитіло повинне бути змішане з відповідним розчинником у співвідношенні обсягів (1 + 50) мкл.

А.5.2.5 Очікувані результати

Антитіло виявляє CD3 молекулу на поверхні Т-кпеток. При оцінці фарбування зрізів кріостатів та мазків клітин продукт реакції має бути локалізований на мембрані плазми.

Фарбування тканини залежить від обігу та обробки тканини до фарбування. Неправильна фіксація, заморожування, розморожування, промивання, висушування, нагрівання, отримання зрізів або забруднення іншими тканинами або рідинами може спричинити утворення артефактів або помилково-негативні результати.

Додаток ТАК (довідковий)

Відомості про відповідність посилальних міжнародних та європейських регіональних стандартів національним стандартам Російської Федерації

Таблиця ТАК.1

Позначення міжнародного стандарту посилання

відповідності

Позначення та найменування відповідного національного стандарту

* Відповідний національний стандарт відсутній. До його затвердження рекомендується

використовувати переклад на російську

мова цього міжнародного стандарту. Переклад цього

міжнародного стандарту знаходиться у Федеральному інформаційному центрі технічних регламентівта стандартів.

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

ВИРОБИ МЕДИЧНІ ДЛЯ ДІАГНОСТИКИ IN VITRO Інформація, що надається виробником з діагностичними реагентами in vitro, що застосовуються для фарбування в біології

In vitro diagnostic medical devices. Information supplied by manufacturer with in vitro diagnostic reagents for staining in biology

Дата введення - 2014-08-01

1 Область застосування

Цей стандарт встановлює вимоги до інформації, що надається виробниками з реагентами, які застосовуються для фарбування в біології. Вимоги відносяться до виробників, постачальників та продавців барвників, фарб, хромогенних реагентів та інших реагентів, які застосовуються для фарбування в біології. Вимоги до інформації, що надається виробниками, які встановлюються цим стандартом, є необхідною умовоюотримання порівняних та відтворюваних результатів у всіх сферах фарбування в біології.

У цьому стандарті використані нормативні посилання на такі міжнародні та європейські регіональні стандарти:

ІСО 31-8, Величини та одиниці. Частина 8. Фізична хімія та молекулярна фізика (ІSO 31-8, Quantities and units - Part 8: Physical chemistry and molecular physics)

EH 375:2001 Інформація, що надається виробником з реактивами для діагностики in vitro для професійного застосування (EN 375:2001, Information supplied by manufacturer with in vitro diagnostic reagents for professional use)

EH 376:2001 Інформація, що надається виробником з реактивами для діагностики in vitro для самотестування (EN 376:2001, Information supplied by manufacturer with in vitro diagnostic reagents for self-testing)

Примітка- При користуванні цим стандартом доцільно перевірити дію стандартів посилань в інформаційній системі загального користування - на офіційному сайті Федерального агентства з технічного регулювання та метрології в мережі Інтернет або за щорічним інформаційним покажчиком «Національні стандарти», який опублікований станом на 1 січня поточного року та за випусками щомісячного інформаційного покажчика «Національні стандарти» за поточний рік. Якщо замінений стандарт посилання, на який дано недатоване посилання, рекомендується використовувати діючу версію цього стандарту з урахуванням усіх внесених до цієї версії змін. Якщо замінений стандарт, на який дано датоване посилання, то рекомендується використовувати версію цього стандарту із зазначеним вище роком затвердження (прийняття). Якщо після затвердження цього стандарту до посилального стандарту, на який дано датоване посилання, внесено зміну, що стосується положення, на яке дано посилання, то це положення рекомендується застосовувати без урахування цієї зміни. Якщо стандарт посилається без заміни, то положення, в якому дано посилання на нього, рекомендується застосовувати в частині, що не зачіпає це посилання.

3 Терміни та визначення

У цьому стандарті застосовані такі терміни з відповідними визначеннями:

3.1 інформація, що надається виробником: Вся друкована, письмова, графічна або інша інформація, що додається або супроводжує реагент для діагностики in vitro.

3.2 маркування: будь-яка друкована, письмова або графічна інформація, нанесена на упаковку.

Видання офіційне

3.3 реагент діагностики in vitro (in vitro diagnostic reagent): Реагент, який використовується самостійно або у комбінації з іншими медичними виробамидля діагностики in vitro, призначений виробником для досліджень in vitro речовин людського, тваринного або рослинного походження з метою отримання інформації, що стосується виявлення, діагностики, моніторингу або лікування фізіологічних станів, станів здоров'я або хвороби або вродженої аномалії.

3.4 фарбування: Надання кольору матеріалу за допомогою реакції з барвником або хромогенним реагентом.

3.5 барвник (dye): Пофарбована органічна сполука, яка, будучи розчиненою у відповідному розчиннику, здатна надати колір матеріалу.

Примітка - Фізичною природою кольору є вибіркова абсорбція (і/або емісія) у видимій області електромагнітного спектра між 400 та 800 нм. Фарбувальні речовини є молекулами з великими системами ділокалізованих електронів (пов'язаних тт-електронних систем). Характеристики абсорбції світла барвників представлені спектром абсорбції у формі діаграми, на якій зіставлені абсорбція світла і довжина хвилі. Спектр та довжина хвилі при максимальній абсорбції залежать від хімічної структури барвника, розчинника та від умов спектрального вимірювання.

3.6 барвник, фарба (stain): Розчин одного або кількох барвників у певних концентраціях у певному розчиннику, що використовується для фарбування.

Примітка - Фарба може бути приготована прямим розчиненням барвника в розчиннику або розведення готового основного розчину відповідними агентами.

3.6.1 Основний розчин барвника: Стабільний певний розчин одного або декількох барвників у більш високій концентрації, ніж використовувана при фарбуванні.

Примітка - Стабільність означає сталість властивостей барвника навіть у присутності інших барвників.

3.7 хромогенний реагент (Chromogenic reagent): Реагент, який реагує з хімічними групами, присутніми або викликаними в клітинах і тканинах, з утворенням пофарбованої сполуки in situ.

Приклад - Типові хромогенні реагенти:

a) сіль діазонію;

b) реагент Шіффа.

3.8 флюорохром (fluorochrome): Реагент, який випромінює видиме світло при опроміненні збуджуючим світлом більш короткої довжини хвилі.

3.9 антитіло (antibody): Специфічний імуноглобулін, утворений В-лімфоцитами у відповідь на вплив імуногенною речовиною та здатний зв'язуватися з ним.

Молекула імуногенної речовини містить одну або кілька частин з характерним хімічним складом, Епітоп.

3.9.1 поліклональне антитіло (Polyclonal antibody): Суміш антитіл, здатних специфічно реагувати з певною імуногенною речовиною.

3.9.2 моноклональне антитіло (monoclonal antibody): Антитіло, здатне специфічно реагувати з поодиноким епітопом певної імуногенної речовини.

3.10 зонд нуклеїнової кислоти: Односпіральний олігонуклеотид або полінуклеотид певної довжини, комплементарний зі специфічною послідовністю нуклеотидів нуклеїнових кислот.

3.11 лектин (lectin): Білок неімуногенного походження з двома або декількома зв'язуючими ділянками, який розпізнає та зв'язується зі специфічними залишками сахаридів.

4 Вимоги до інформації, що надається виробником

4.1 Загальні вимоги

4.1.1 Інформація, що надається виробником з реагентами, що використовуються для фарбування в біології

Інформація, що надається виробником з реагентами, що використовуються для фарбування в біології, повинна відповідати ІСО 31-8, ІСО 1000, ЕН 375 та ЕН 376. Особливу увагуслід приділити попередженням, наведеним у ЄП 375. Крім того, якщо це застосовно, вимоги, встановлені в 4.1.2, 4.1.3 та 4.1.4, повинні бути застосовані до різних реагентів, які використовуються для фарбування в біології.

4.1.2 Найменування продукту

Назва продукту повинна включати реєстраційний номер у CAS і найменування та номер індексу барвника, якщо це застосовно.

Примітка1- Реєстраційні номери в CAS є реєстраційними номерами в хімічній довідковій службі (CAS). Вони є числові кодові номери речовин, які отримали індекс у Хімічній довідковій службі приписані хімічним речовинам.

Примітка2 – Індекс фарб дає 5-значний номер, номер C.I. і спеціально складене найменування більшості барвників.

4.1.3 Опис реагенту

Опис реагенту повинен включати відповідні фізико-хімічні дані, що супроводжуються відомостями, що належать до кожної партії. Дані повинні містити принаймні таку інформацію:

a) молекулярну формулу, включаючи протиіон;

b) молярну масу (г/моль) точно позначену, з включенням проти-іона або без нього;

c) межі інтерферуючих речовин, що допускаються;

Для пофарбованих органічних сполукдані повинні містити:

d) молярну абсорбцію (замість цього може бути наведено вміст молекули чистої барвної речовини, але не вміст загальної барвної речовини);

e) довжина хвилі або кількість хвиль при максимальній абсорбції;

f) дані тонкошарової хроматографії, високопродуктивної рідинної хроматографії або високопродуктивної тонкошарової хроматографії.

4.1.4 Призначене застосування

Потрібно навести опис, що містить посібник з фарбування в біології та кількісні та якісні процедури (якщо це застосовно). Інформація повинна містити відомості щодо наступного:

a) тип (типи) біологічного матеріалу, поводження та обробку перед фарбуванням, наприклад:

1) чи можуть бути використані проби клітин або тканин;

2) чи може бути використаний заморожений або хімічно фіксований матеріал;

3) протокол для поводження з тканиною;

4) яке закріплююче середовище може бути застосоване;

b) деталі відповідної методики реакції, використаної виробником для дослідження реактивності барвника, фарби, хромогенного реактиву, флюорохрому, антитіла, зонда нуклеїнової кислоти або лектину, що застосовуються для фарбування в біології;

c) результат (результати), очікувані за методикою реакції на передбачуваному типі (типах) матеріалу при способі, наміченому виробником;

d) зауваження про відповідний позитивний або негативний контроль тканини та про інтерпретацію результату (результатів);

4.2 Додаткові вимогидо реагентів специфічних видів

4.2.1 Флюорохроми

Незалежно від типу застосування, флюорохроми, які пропонуються для фарбування в біології, повинні супроводжуватися наступною інформацією:

а) вибірковість, наприклад, опис мішені (мішеней), які можуть бути продемонстровані з використанням специфічних умов; довжини хвиль світла збудження та випромінювання; для флюорохромів, пов'язаних з антитілами, відношення флюорохром/білок (Ф/Б).

4.2.2 Солі металів

У разі, якщо пропонуються металовмісні сполуки для застосування в поглинаючій металі методики при фарбуванні в біології, повинна бути наведена наступна додаткова інформація:

систематичне найменування; чистота (відсутність домішок).

4.2.3 Антитіла

Антитіла, що пропонуються для фарбування в біології, повинні супроводжуватися такою інформацією:

a) опис антигену (імуногенної речовини), проти якого спрямоване антитіло і якщо антиген визначений кластером системи диференціації – номер CD. Опис повинен містити, якщо це прийнятно, тип макромолекули, що виявляється, частина якої повинна бути виявлена, клітинна локалізація і клітини або тканини, в яких вона знаходиться, і будь-яка перехресна реактивність з іншими епітопами;

b) для моноклональних антитіл - клон, метод освіти (супернатант культури тканини або асцитична рідина), підклас імуноглобуліну та ідентичність легкого ланцюга;

c) для поліклональних антитіл - тварина-господар, і чи використовується цільна сироватка або фракція імуноглобуліну;

опис форми (розчин або ліофілізований порошок), кількість загального білка та специфічне антитіло, а для розчину - природа та концентрація розчинника або середовища;

е) якщо застосовно, опис будь-яких молекулярних сполучних речовин або наповнювачів, доданих до антитіла;

заяву про чистоту, техніку очищення та методи виявлення домішок (наприклад, Вестерн-блот, імуногістохімія);

4.2.4 Зонди нуклеїнової кислоти

Зонди нуклеїнової кислоти, що пропонуються для фарбування в біології, повинні супроводжуватися наступною інформацією:

послідовність основ і є зонд одно-або двоспіральним; молярна маса зонда або кількість основ і, якщо прийнятно, число фракцій (у відсотках) пар основ гуанін - цитозин;

використаний маркер (радіоактивний ізотоп або нерадіоактивна молекула), точка прикріплення до зонда (3" та/або 5") та частка речовини у відсотках міченого зонда; виявлена ​​генна мета (послідовність ДНК чи РНК);

e) опис форми (ліофілізований порошок або розчин) та кількість (пг або пмоль) або концентрація (пг/мл або пмоль/мл), якщо застосовно, і, у разі розчину, - природа та концентрація розчинника або середовища;

f) заяву про чистоту, методики очищення та методи виявлення домішок, наприклад, високопродуктивна рідинна хроматографія;

Додаток А (довідковий)

Приклади інформації, що надається виробником з реагентами, зазвичай застосовуються

у методиках біологічного фарбування

А.1 Загальні положення

Наступна інформація є прикладами процедур і не повинна розглядатися як єдиний спосібпроцедури, яка має бути проведена. Ці процедури можуть бути використані виробником для дослідження реактивності барвників та ілюструють те, яким чином виробник може надати інформацію, щоб відповідати цьому стандарту.

А.2 Барвник метиловий зелений-піронін Y А.2.1 Фарбувальна речовина метиловий зелений

Інформація, що стосується барвника метиловий зелений, така:

a) ідентичність продукту:

Метиловий зелений (синоніми: подвійний зелений SF, легкий зелений);

Реєстраційний номер CAS 22383-16-0;

Найменування та номер індексу кольору: основний блакитний 20, 42585;

b) склад:

Молекулярна формула, що включає протиіон: 2 бНззМ 3 2 + 2BF4";

Молярна маса з (або без) протиіону: 561,17 г моль" 1 (387,56 г

Масова частка (зміст) метилового зеленого катіону: 85 %, визначено за допомогою абсорбційної спектрометрії;

Допустимі межі інтерферуючих речовин, наведені як масові частки:

1) вода: менше 1%;

2) неорганічні солі: менше 0,1%;

3) детергенти: відсутні;

4) забарвлені домішки, включаючи кристали віолета: не визначні за допомогою тонкошарової хроматографії;

5) індиферентні сполуки: 14 % розчинного крохмалю;

d) тонкошарова хроматографія: є лише один основний компонент, відповідний

метилового зеленого;

e) обіг та зберігання: стабільний при зберіганні у ретельно закупореній коричневій пляшці при кімнатній температурі (від 18°С до 28°С).

А.2.2 Фарбувальна речовина зелений етиловий

Інформація, що відноситься до речовини, що барвиться, етиловому зеленому, наступна:

a) ідентичність продукту:

1) етиловий зелений (синонім: метиловий зелений);

2) реєстраційний номер CAS: 7114-03-6;

3) найменування та номер індексу фарб: найменування в індексі фарб відсутнє, 42590;

b) склад:

1) молекулярна формула, що включає протиіон: C27H 3 5N 3 2+ 2 BF4";

2) молярна маса з (або без) протиіоном: 575,19 г моль" 1 (401,58 г моль" 1);

3) масова частка зеленого етилового катіону: 85 %, визначена за допомогою абсорбційної спектрометрії;

Вода: менше 1%;

Детергенти: відсутні;

c) довжина хвилі максимальної абсорбції розчину барвника: 633 нм;

d) тонкошарова хроматографія: є тільки один основний компонент, що збігається з етиловим зеленим;

А.2.3 Фарбувальна речовина піронін Y

До барвника піронін Y відноситься наступна інформація:

а) ідентичність товару:

1) піронін Y (синоніми: pyronine Y, піронін G, pyronine G);

2) реєстраційний номер CAS: 92-32-0;

3) найменування та номер в індексі фарб: найменування в індексі фарб відсутнє, 45005;

b) склад:

1) молекулярна формула, що включає протиіон: Ci7HigN20 + СГ;

2) молярна маса з (або без) протиіоном: 302,75 г моль" 1 (267,30 г моль" 1);

3) масова частка піроніна Y катіону: 80 %, визначена за допомогою абсорбційної спектрометрії;

4) допустимі межі інтерферуючих речовин, наведені як масові частки:

Вода: менше 1%;

Неорганічні солі: менше 0,1%;

Детергенти: відсутні;

Забарвлені домішки, включаючи кристали віолета: не виявляються за допомогою тонкошарової хроматографії;

Індиферентні сполуки: 19% розчинного крохмалю;

c) довжина хвилі максимальної абсорбції розчину барвника: 550 нм;

d) тонкошарова хроматографія: є тільки один основний компонент, що збігається з піроніном Y;

e) обіг та зберігання: стабільний при зберіганні у ретельно закритій пляшці з коричневого скла при кімнатній температурі від 18°С до 28°С.

А.2.4 Призначене застосування методу фарбування метиловим зеленим-піроніном Y

А.2.4.1 Тип (типи) матеріалу

Фарба метиловий зелений-піронін Y застосовується для фарбування свіжозаморожених, парафінованих або пластикових зрізів тканин. різних видів.

А.2.4.2 Звернення та обробка перед фарбуванням Можливі фіксуючі засоби включають:

Рідина Карноя [етанол (об'ємна частка 99 %) + хлороформ + оцтова кислота (масова частка 99 %), змішані в об'ємах (60 + 30 + 10) мл] або

Формальдегід (масова частка 3,6%), забуферена фосфатом (pH = 7,0); рутинне висушування, очищення, просочування та покриття парафіном, звичайне приготування зрізів за допомогою мікротому.

А.2.4.3 Робочий розчин

Готують розчин етилового зеленого або метилового зеленого з кількості, що відповідає масі 0,15 г чистого барвника, розрахованого як забарвлений катіон (у наведених вище прикладах 0,176 г у кожному випадку) в 90 мл гарячої (температура 50 ° С) дистильованої води.

Розчиняють кількість, що відповідає масі 0,03 г піроніну Y, розрахованого як забарвлений катіон (у прикладі, наведеному вище 0,038 г) 10 мл 0,1 моль/л фталатного буфера (pH = 4,0). Змішують останній розчин із розчином етилового зеленого або метилового зеленого.

А.2.4.4 Стабільність

Робочий розчин стабільний принаймні один тиждень при зберіганні в щільно закритій бутлі з коричневого скла при кімнатній температурі від 18 до 28 °С.

А.2.4.5 Методика фарбування А.2.4.5.1 Депарафінують зрізи.

А.2.4.5.2 Змочують зрізи.

А.2.4.5.3 Фарбують зрізи протягом 5 хв при кімнатній температурі близько 22 °С у робочому

розчині.

А.2.4.5.4 Промивають зрізи у двох змінах дистильованої води, від 2 до 3 с у кожній.

А.2.4.5.5 Струшують надлишки води.

А.2.4.5.6 Активують у трьох змінах 1-бутанолу.

А.2.4.5.7 Переносять безпосередньо з 1-бутанолу в гідрофобну синтетичну смолу.

А.2.4.6 Очікуваний результат (результати)

Очікується одержання наступних результатів із типами матеріалів, переліченими в А.2.4.1:

а) для ядерного хроматину: зелений (фіксатор Карнов) чи блакитний (фіксатор формальдегід); а) для нуклеол і цитоплазми, багатої на рибосоми: червоний (фіксатор Карнів) або ліловато-червоний (фіксатор формальдегід);

c) для матриці хрящів і гранул опасистих клітин: оранжевий;

d) для м'язів, колагену та еритроцитів: не забарвлені.

А.З Реакція Фельгена - Шіффа

А.3.1 Фарбувальна речовина парарозанілін

ПОПЕРЕДЖЕННЯ -Для R 40: можливий ризикнезворотних ефектів.

Для S 36/37: необхідний захисний одяг та рукавички.

Наступна інформація відноситься до барвника парарозанілін.

a) ідентичність продукту:

1) парарозанілін (синоніми: основний рубіновий, парафуксин, парамагента, магента 0);

2) реєстраційний номер CAS: 569-61-9;

3) найменування та номер індексу фарб: основний червоний 9, 42500;

b) склад:

1) молекулярна формула, що включає протиіон: Ci9Hi 8 N 3 + СГ;

2) молярна маса з (і без) притивоїону: 323,73 г моль" 1 (288,28 г моль" 1);

3) масова фракція парарозаніліну катіону: 85 %, визначена за допомогою абсорбційної спектрометрії;

4) допустимі межі інтерферуючих речовин, наведені як масові частки:

Вода: менше 1%;

Неорганічні солі: менше 0,1%;

Детергенти: відсутні;

Забарвлені домішки: метильовані гомологи парарозаніліну можуть бути присутніми у слідових кількостях, що визначаються за допомогою тонкошарової хроматографії, але акридин відсутній;

Індиферентні сполуки: 14% розчинного крохмалю;

c) довжина хвилі максимально абсорбції розчину барвника: 542 нм;

d) тонкошарова хроматографія: є один основний компонент, відповідний

парарозаніліну; метильовані гомологи парарозаніліну у слідових кількостях;

e) обіг та зберігання: стабільний при зберіганні у ретельно закупореній коричневій пляшці при кімнатній температурі від 18°С до 28°С.

А.3.2 Призначене застосування реакції Фельгена – Шиффа

А.3.2.1 Тип (типи) матеріалу

Реакція Фельгена - Шиффа застосовується для парафінованих або пластикових зрізів різних видів тканин або цитологічного матеріалу (мазок, відбиток тканини, культура клітин, моношар):

А.3.2.2 Звернення та обробка перед фарбуванням

А.3.2.2.1 Можливі фіксуючі речовини

Можливі фіксуючі речовини включають:

a) гістологія: формальдегід (масова частка 3,6%), забуферений фосфатом (pH = 7,0);

b) цитологія:

1) рідкий фіксуючий матеріал: етанол (об'ємна частка 96%);

2) висушений на повітрі матеріал:

Формальдегід (масова частка 3,6%), забуферений фосфатом;

Метанол+формальдегід (масова частка 37%) +оцтова кислота (масова частка 100%), змішані в об'ємах (85+10+5) мл.

Матеріал, фіксований у фіксаторі Буйна, непридатний цієї реакції.

Деталі методики, застосованої виробником для дослідження реактивності хромогенного реагенту, наведено в А.3.2.2.2-А.3.2.4.

А.3.2.2.2 Реагент парарозанілін-Шифф

Розчиняють 0,5 г парарозанілін-хлориду в 15 мл 1 моль/л соляної кислоти. Додають 85 мл водного розчину K 2 S 2 0 5 (масова частка 0,5%). Очікують 24 год. Збовтують 100 мл цього розчину з 0,3 г деревного вугілляпротягом 2 хв і профільтровують. Зберігають безбарвну рідину за температури не нижче 5 °С. Розчин стабільний протягом принаймні 12 місяців у щільно закритому посуді.

А.3.2.2.3 Розчин для промивання

Розчиняють 0,5 г K 2 S 2 O s 85 мл дистильованої води. Додають 15 мл 1 моль/л соляної кислоти. Розчин готовий до негайного застосування та може бути використаний протягом 12 год.

А.3.2.3 Методика фарбування

А.3.2.3.1 Депарафінують парафіновані зрізи в ксилені протягом 5 хв, потім промивають протягом 2 хв, спочатку в етанолі з об'ємною часткою 99 %, а потім в етанолі з об'ємною часткою 50 %.

А.3.2.3.2 Змочують пластикові зрізи, депарафіновані парафіновані зрізи та цитологічний матеріал у дистильованій воді протягом 2 хв.

А.3.2.3.3 Гідролізують матеріал у 5 моль/л соляної кислоти при температурі 22 °С протягом від 30 до 60 хв (точний час гідролізу залежить від типу матеріалу).

А.3.2.3.4 Промивають дистильованою водою протягом 2 хв.

А.3.2.3.5 Забарвлюють реагентом парарозанілін протягом 1 год.

А.3.2.3.6 Промивають у трьох послідовних змінах промивного розчину по 5 хв у кожній.

А.3.2.3.7 Двічі промивають дистильованою водою, по 5 хв щоразу.

А.3.2.3.8 Дегідратують в етанолі з об'ємною часткою 50 % , потім з 70 % і нарешті в 99 % етанолі, по 3 хв щоразу.

А.3.2.3.9 Двічі промивають у ксилені, по 5 хв щоразу.

А.3.2.3.10 Вилучають у синтетичну гідрофобну смолу.

А.3.2.4 Очікувані результати

Очікується одержання наступних результатів із типами матеріалів, перерахованих в А.3.2.1:

Для ядер кліток (ДНК): червоний колір.

А.4 Імунохімічна демонстрація рецепторів естрогенів

ЗАСТЕРЕЖЕННЯ - Реагент, що містить азид натрію (15 ммоль/л). NaN 3 може реагувати зі свинцем або міддю, утворюючи вибухові азиди металів. При видаленні змити більшим об'ємом води.

А.4.1 Моноклональний мишачий антилюдський рецептор естрогенів

Наступна інформація стосується моноклонального мишачого антилюдського рецептора естрогенів.

а) ідентичність продукту: моноклональний мишачий антилюдський рецептор естрогенів, клон 1D5;

b) клон: 1D5;

c) імуноген: людський рекомбінантний білок рецептора естрогенів;

d) джерело антитіл: моноклональне мишаче антитіло, поставлене в рідкій формі як супернатант тканинної культури;

e) специфічність: антитіло реагує з Л/-кінцевим доменом (A/В регіон) рецептора. При імуноблотінгу воно реагує з 67 кДа поліпепетидним ланцюгом, отриманим шляхом трансформації Escherichia coli та трансфекції COS клітин плазмідними векторами, що експресують рецептор естрогенів. Крім того, антитіло реагує з цитозольними екстрактами лютеального ендометрію та клітинами лінії MCF-7 раку грудної залози людини;

f) перехресна реактивність: антитіло реагує з рецепторами естрогенів щурів;

д) склад: супернатант культури тканини (середа RPMI 1640, що містить сироватку плода теляти), діалізований проти 0,05 ммоль/л Tris/HCI, pH = 7,2, що містить 15 ммоль/л №N3.

Концентрація Ig: 245 мг/л;

Ізотип Ig: IgGI;

Ідентичність легкого кола: каппа;

Концентрація загального білка: 14,9 г/л;

h) поводження та зберігання: стабільний до трьох років при температурі зберігання від 2°С до 8°С.

А.4.2 Призначене застосування

А.4.2.1 Загальні положення

Антитіло застосовується для якісного та напівкількісного виявлення експресії рецептора естрогенів (наприклад, рак грудної залози).

А.4.2.2 Тип (типи) матеріалу

Антитіло може бути застосоване на парафінованих зрізах, фіксованих формаліном, заморожених зрізах, фіксованих ацетоном, та на мазках клітин. Крім того, антитіло може бути застосоване для детекції антитіл фермент-зв'язаним імуносорбентним дослідженням (ELISA).

А.4.2.3 Методика фарбування для імуногістохімії

А.4.2.3.1 Загальні положення

Для парафінованих зрізів тканин, фіксованих формаліном, застосовують різноманітні чутливі технології фарбування, у тому числі імунопероксидазну методику, технологію АРААР (лужна фосфатаза антилужна фосфатаза) та авідин-біотинові методи, наприклад, методи LSAB (Мічені СтрептАвідін-Б). Зміни антигену, такі як нагрівання 10 ммоль/л цитратному буферному розчині, pH =6,0, є обов'язковими. Слайди не повинні висушуватись при такій обробці або при наступній процедурі імуногістохімічного фарбування. Для фарбування мазків клітин запропоновано метод АРААР.

Деталі методики, використаної виробником на парафінованих зрізах тканин, фіксованих формаліном, для дослідження реактивності антитіла для імуногістохімії, наведені в А.4.2.3.2-А.4.2.3.4.

А.4.2.3.2 Реагенти

А.4.2.3.2.1 Перекис водню, масова частка 3% у дистильованій воді.

А.4.2.3.2.2 Трис-буфер сольовий (TBS), що складається з 0,05 моль/л Tris/HCI та 0,15 моль/л NaCI при pH =

А.4.2.3.2.3 Первинне антитіло, що складається з моноклонального мишачого антилюдського рецептора естрогенів, оптимально розведеного в TBS (див. А.4.2.3.4).

А.4.2.3.2.4 Біотинільоване козяче антитіло до мишачих/кролячих імуноглобулінів, робочий

Готують цей розчин щонайменше за 30 хв, але не раніше ніж за 12 год перед застосуванням, наступним чином:

5 мл TBS, pH = 7,6;

50 мкл біотинільованого, ізольованого від афінітету козячого антитіла проти мишачих/кролячих імуноглобулінів у 0,01 моль/л фосфатному буферному розчині, 15 ммоль/л №N3, у достатній кількості, щоб довести кінцеву концентрацію до 10 - 20 мг.

А.4.2.3.2.5 Комплекс СтрептАвідін-біотин/пероксидаза хрону (StreptABComplex/HRP), робочий

Готують цей розчин наступним чином:

5 мл TBS, pH = 7,6;

50 мкл СтрептАвідіна (1 мг/л) у 0,01 моль/л фосфатному буферному розчині, 15 ммоль/л NaN 3 ;

50 мкл біотинільованої пероксидази хрону (0,25 мг/л) 0,01 моль/л фосфатному буферному розчині, 15 ммоль/л NaN 3 ;

А.4.2.3.2.6 Розчин діамінбензидинового субстрату (DAB)

Розчиняють 6 мг 3,3"-діамінбензидинтетрагідрохлориду в 10 мл 0,05 моль/л TBS, pH = 7,6. Додають 0,1 мл перекису водню масовою часткою 3% у дистильованій воді. Якщо відбулася преципітація, фільтрують.

А.4.2.3.2.7 Гематоксилін

Розчиняють 1 г гематоксиліну, 50 г алюміній калій сульфату, 0,1 г йодату натрію і 1,0 г лимонної кислоти 750 мл дистильованої води. Доводять до 1000 мл дистильованою водою.

Розраховуються показники відбивної здатності вітриніту як на повітрі R а, так і масляної імерсії R o . r. За значенням R o . r оцінюється клас кам'яного вугілля промислово – генетичної класифікації (ГОСТ 25543-88).

На рис. 2.1 наведено зв'язок між розрахунковим значенням параметра та показником відображення вітриніту на повітрі R а.

Між R і є тісний кореляційний зв'язок: коефіцієнт парної кореляції r = 0,996, детермінації - 0,992.


Рис.2.1. Взаємозв'язок між параметром кам'яного вугілля та показником

відображення вітриніту на повітрі R а (світлі та темні точки –

різні джерела)

Подана залежність описується рівнянням:

R а = 1,17 – 2,01. (2.6)

Між розрахунковим значенням та показником відображення вітриніту в масляній імерсії R о. r зв'язок нелінійний. Результати досліджень показали, що є прямолінійний зв'язок структурного параметра вітриніту (Vt) з показниками ліптиніту (L) та інертиніту (I).

Для вугілля Кузбасу взаємозв'язок між показниками R про. r та наступна:

R про. r = 5,493 - 1,3797 + 0,09689 2 . (2.7)

На рис.2.2 наведено взаємозв'язок між показниками відображення вітриніту масляної імерсії R о. r (оп) та обчисленому за рівнянням (2.7) R o . r (відн).

Рис.2.2. Кореляція між досвідченими R о. r (оп) та обчисленими R o . r (відч)

значеннями показника відображення вітриніту вугілля Кузбасу

Подана на рис. 2.2 графічна залежність характеризується такими статистичними показниками: r = 0,990; R2 = 0,9801.

Таким чином, параметр однозначно характеризує ступінь метаморфізму кам'яного вугілля.

2.3.Дійсна щільність вугілля d r

Є найважливішою фізичною характеристикоюТДІ. Використовується

при розрахунку пористості палив, процесів та апаратів їх переробки та ін.

Дійсна щільність вугілля r розраховується за адитивністю з урахуванням вмісту в ньому кількості молей вуглецю, водню, азоту, кисню та сірки, а також мінеральних компонентів за рівнянням:

d = V o d + ΣV Mi d Mi + 0,021, (2.8)

де V про та V – об'ємний вміст у вугіллі органічної маси та окремих мінеральних домішок у частках одиниці, %;

d і d Mi – значення дійсних густин органічної маси вугілля та мінеральних домішок;

0,021 - поправочний коефіцієнт.

Щільність органічної маси вугілля розраховується на 100г її маси d 100;

d 100 = 100/V 100 , (2.9)

де величина V 100 - об'ємний вміст у куті органічної маси, частки одиниці. Визначається за рівнянням:

V 100 = n C + H n H + N n N + O n O + S n S , (2.10)

де n C o , n H o , n N o , n O o і n S o - Число молей вуглецю, водню, азоту і сірки в 100г ЗМЗ;

H, N, O і S – емпіричні коефіцієнти, визначені експериментально для різних вугілля.

Рівняння для розрахунку V 100 вітриніту вугілля в інтервалі вмісту ЗМЗ вуглецю від 70,5% до 95,0% має вигляд

V 100 = 5,35 C o + 5,32 H o + 81,61 N o + 4,06 O o + 119,20 S o (2.11)

На рис.2.3 наведено графічну залежність між розрахунковими і дійсними значеннями щільності вітриніту вугілля, тобто. d = (d)

Між значеннями істинної щільності вітриніту розрахункової та експериментальної є тісний кореляційний зв'язок. У цьому коефіцієнт множинної кореляції становить 0,998, детермінації – 0,9960.

Рис.2.3. Зіставлення розрахункових та експериментальних

значень істинної щільності вітриніту

Вихід летких речовин

Розраховується за рівнянням:

V daf = V x Vt + V x L + V x I (2.12)

де x Vt, x L і x I - частка вітриніту, ліптиніту та інертиніту у складі вугілля (x Vt + x L + x I = 1);

V, V і V – залежність виходу летких речовин з вітриніту, ліптиніту та інертиніту від параметра:

V = 63,608 + (2,389 - 0,6527 Vt) Vt, (2.7)

V = 109,344 - 8,439 L, (2.8)

V = 20,23 exp [(0,4478 - 0,1218 L) (L - 10,26)], (2.9)

де Vt , L та I – значення параметрів , розраховані для вітриніту, ліптиніту та інертиніту за їх елементним складом.

На рис.2.4 представлений зв'язок розрахункового виходу летких речовин на сухий беззольний стан з певним ГОСТ. Коефіцієнт парної кореляції r = 0,986 та детермінації R 2 = 0,972.

Рис.2.4. Зіставлення досвідчених V daf (оп) і розрахункових V daf (розрах.)

ній виходу летких речовин з петрографічно неоднорідного вугілля

Кузнецького басейну

Взаємозв'язок параметра з виходом летких речовин із вугілля родовищ ПАР, США та Австралії представлений на рис. 2.5.

Рис.2.5.Залежність виходу летких речовин V daf від структурно - хімічного

параметра вітринітового вугілля:

1 – Кузнецького вугільного басейну;

2 – родовищ вугілля ПАР, США та Австралії.

Як випливає з даних малюнка зв'язок з виходом летких речовин цих країн дуже тісний. Коефіцієнт парної кореляції становить 0,969, детермінації – 0,939. Таким чином, параметр з високою достовірністю дозволяє прогнозувати вихід летючих речовин з кам'яного вугілля світових родовищ.

Теплота згоряння Q

Найважливіша характеристикаТГІ як енергетичного палива показує можливу кількість тепла, що виділяється при спалюванні 1кг твердого або рідкого або 1м3 газоподібного палива.

Розрізняють вищу (Q S) та нижчу (Q i) теплоти згоряння палив.

Вища теплота згоряння визначається колориметрі з урахуванням теплоти конденсації водяної пари, що утворилися при згорянні палива.

Розрахунок теплоти згоряння твердого паливапроводиться за формулою Д.І.Менделєєва на підставі даних елементного складу:

Q = 4,184 [81C daf +300H daf +26 (S - O daf)], (2.16)

де Q - нижча теплота згоряння, кДж/кг;

4,184 -коефіцієнт перекладу ккал в мДж.

Дані результатів досліджень ТГІ показали, що враховуючи неідентичні умови вуглеутворення вугільних басейнів значення коефіцієнтів при C daf , H daf , S та O daf будуть відмінними і формула для розрахунку теплоти згоряння має вигляд:

Q = 4,184, (2.17)

де q C , q H , q SO - Коефіцієнти, що визначаються експериментально для різних вугільних родовищ.

У табл. 2.1 наведено рівняння регресії для розрахунку нижчої теплоти згоряння вугілля різних родовищ ТГІ Російської Федерації.

Таблиця 2.1 - Рівняння для розрахунку нижчої теплоти згоряння бомбою вугілля

різних басейнів Російської Федерації

Представлені в таблиці значення коефіцієнта парної кореляції між теплотами згоряння розрахунковими за рівняннями та визначеними бомбою показують їх тісний кореляційний зв'язок. У цьому коефіцієнт детермінації змінюється не більше 0,9804 – 0,9880.

Кількість фюзенізованих компонентів ∑ОК визначають категорію кам'яного вугілля та дозволяють у комплексі з іншими показниками дати оцінку використання вугілля у технології коксування.

Параметр ∑ОК являє собою суму вмісту у вугіллі інертиніту I та частини (2/3) семівітриніту S v:

∑ОК = I+ 2/3 S v . (2.18)

Результатами досліджень показано, що найтісніший вміст у вугіллі отощающих компонентів корелюється зі спільним впливом параметрів та H/C. Рівняння для розрахунку ∑ОК має вигляд:

∑ОК = b 0 + b 1 + b 2 (H/C) + b 3 (H/C) + b 4 (H/C) 2 +b 5 2 . (2.19)

Коефіцієнт парної кореляції взаємозв'язку ∑ОК різних марок вугілля та шихт Кузнецького басейну змінюється від 0,891 до 0,956.

Встановлено, що вищий взаємозв'язок розрахункових значень ∑ОК за рівняннями та визначених експериментально у середньометаморфізованого вугілля. Взаємозв'язок ∑ОК з вугіллям вищого ступеня метаморфізму знижується.


ВНЕСЕН Держстандартом Росії

2. ПРИЙНЯТЬ Міждержавною Радою зі стандартизації, метрології та сертифікації (протокол № 6-94 від 21 жовтня 1994 р.)

Найменування держави

Найменування національного органу зі стандартизації

Азербайджанська республіка

Азгосстандарт

республіка Арменія

Армдержстандарт

Республіка Білорусь

Білдержстандарт

Республіка Грузія

Вантажстандарт

Республіка Казахстан

Держстандарт Республіки Казахстан

Киргизька Республіка

Киргизстандарт

Республіка Молдова

Молдовастандарт

Російська Федерація

Держстандарт Росії

Республіка Узбекистан

Узгосстандарт

Держстандарт України

3. Цей стандарт являє собою повний автентичний текст ISO 7404-5-85 «Вугілля бітумінозне та антрацит. Методи петрографічного аналізу. Частина 5. Метод мікроскопічного визначення показників відбиття вітриніту» і містить додаткові вимоги, що відображають потреби народного господарства

4. ВЗАМІН ГОСТ 12113-83

Дата введення 1996-01-01


Цей стандарт поширюється на вугілля бурі, кам'яні, антрацити, вугільні суміші, тверді розсіяні органічні речовини та вуглецеві матеріали та встановлює метод визначення показників відображення.

Показник відображення вітриніту застосовується для характеристики ступеня метаморфізму вугілля, при їх пошуках та розвідці, розробці родовищ та класифікації, для встановлення термогенетичної перетвореності твердої розсіяної органічної речовини в осадових породах, а також для визначення складу вугільних сумішей при збагаченні та коксуванні.

Додаткові вимоги, що відбивають потреби народного господарства, виділено курсивом.

1. ПРИЗНАЧЕННЯ І ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ

Цей стандарт встановлює метод визначення мінімального, максимального та довільного показників відображення за допомогою мікроскопа в імерсійній олії. і в повітріна полірованих поверхнях аншліф-брикетів та аншліф-штуфіввітринітової складової вугілля.


ГОСТ 12112-78Вугілля буре. Метод визначення петрографічного складу

ГОСТ 9414.2-93 Вугілля кам'яне та антрацит. Методи петрографічного аналізу. Частина 2. Метод підготовки зразків вугілля

3. СУТНІСТЬ МЕТОДУ

Сутність методу полягає у вимірюванні та порівнянні електричних струмів, що виникають у фотоелектронному, помножувачі (ФЕУ) під впливом світлового потоку, відбитого від полірованих поверхонь мацералів або субмацералів досліджуваного зразка та стандартних зразків (еталонів) із встановленим показником відображення.

4. ВІДБІР ПРОБ І ПІДГОТОВКА ЗРАЗКІВ

4.1. Відбір проб для приготування аншліф-брикетів виробляють ГОСТ 10742.

4.2. Аншліф-брикети виготовляють по ГОСТ 9414.2.

З проб, призначених для вимірювання показників відображення з побудовою рефлектограм, виготовляють по два аншліф-брикети діаметром не менше 20 мм.

4.3. Для приготування аншліф-брикетів з порід з включеннями твердої розсіяної органічної речовини попередньо виробляють збагачення подрібненої породи, наприклад, методом флотації, методом хімічного розкладання складової неорганічної частини порід та іншими.

4.4. Для приготування аншліф-штуфів вугілля відбирають зразки від основних пластоутворюючих літотипів розміром не менше 30-30-30 мм. При взятті проб з керна свердловин допускається відбирати зразки розміром 20?20?20 мм.

4.5. Для приготування аншліф-штуфів з порід із включеннями твердої розсіяної органічної речовини відбирають зразки, в яких включення твердої органічної речовини видно мікроскопічно або за типом відкладень можна припустити їх наявність. Розмір зразків залежить від можливості відбору (природні відслонення, гірничі виробки, керн свердловин).

4.6. Приготування аншліф-штуфів складається з трьох операцій: просочування з метою надання зразкам міцності та монолітності для подальших шліфування та полірування.

4.6.1. Як просочують речовин застосовують синтетичні смоли, карнаубський віск, каніфоль з ксилолом та ін.

Для деяких видів вугілля і порід з включеннями твердої розсіяної органічної речовини достатньо занурити зразок в речовину, що просочує.

Якщо зразок має достатню міцність, поверхню, перпендикулярну до площини нашарування, злегка шліфують.

Зразки слабоущільнених піщано-глинистих порід, що містять дрібні розсіяні органічні включення перед просочуванням в каніфолі з ксилолом просушують в сушильній шафі при температурі 70 °C протягом 48 год.

Зразки обв'язують дротом, до кінця якого прикріплюють етикетку з паспортом, і поміщають в один шар у порцелянову чашку, насипають у неї каніфоль, роздроблену на зерна величиною від 3 до 7 мм, і заливають ксилолом (3 см 3 на 1 г каніфолі) так, щоб зразки були повністю покриті розчином.

Просочування проводять у витяжній шафі при нагріванні на закритій плитці протягом 50 - 60 хв до повного випаровування ксилолу. Потім зразки витягають із чашки та охолоджують до кімнатної температури.

4.6.2. Шліфують дві взаємно паралельні площині просоченого зразка, перпендикулярні до нашарування, полірують одну з них.

Шліфування та полірування проводять за ГОСТ Р 50177.2 та ГОСТ 12113.

4.7. При дослідженні аншліф-брикетів, що тривало зберігалися, і аншліф-штуфів, а також зразків, що раніше вимірювалися, необхідно їх перед вимірюваннями показника відображення зішліфувати на 1,5 - 2 мм і заново відполірувати.

5. МАТЕРІАЛИ І РЕАКТИВИ

5.1. Калібрувальні еталони

5.1.1. Еталони показника відображення, що є зразками з полірованою поверхнею, задовольняють наступним вимогам:

а) ізотропні або є основним перерізом одновісних мінералів;

б) міцні та корозійностійкі;

в) зберігають постійний показник відображення протягом тривалого часу;

д) мають низький показник абсорбції.

5.1.2. Еталони мають бути товщиною понад 5 мм або мати форму тригранної призми (30/60 °)щоб уникнути попадання в об'єктив кількості світла більше того, що відбивається від його верхньої (робочої) поверхні.

Як робочої поверхні визначення показника відображення використовують отполированную грань. Підстава та бічні сторони зразка покривають непрозорим чорним лаком або поміщають у міцну непрозору оправу.

Хід променя в клиноподібному еталоні, вставленому в чорну смолу, при фотометричних вимірахпоказника відображення показаний малюнку 1.

5.1.3. При проведенні вимірювань застосовують не менше трьох еталонів з показниками відображення, близькими або перекривають область вимірювання показників відображення досліджуваних зразків. Для вимірювання показника відображення вугілля, що дорівнює 1,0%, слід застосовувати еталони з показниками відображення приблизно 0,6; 1,0; 1,6%.

p align="justify"> Середні показники заломлення та відображення для загальновживаних еталонів наведені в таблиці 1.

5.1.4. Справжні значення показника відображення еталонів визначають у спеціальних оптичних лабораторіяхабо розраховують за показником заломлення.

Знаючи показник заломлення nта показник абсорбції? (якщо він значний) еталона при довжині хвилі 546 нм, можна обчислити показник відбиття ( R) у відсотках за формулою

Якщо показник заломлення не відомий або передбачається, що властивості поверхні можуть точно не відповідати номінальним основним властивостям, показник відображення визначають ретельним порівнянням з еталоном з відомим показником відображення.

5.1.5. Нульовий стандарт застосовують для усунення впливу темнового струму фотоелектронного помножувача та розсіяного світла в оптичній системі мікроскопа. Як нульовий зразок можна використовувати оптичне скло К8або аншліф-брикет, виготовлений з вугілля з розміром частинок менше 0,06 мм і має в центрі поглиблення діаметром і глибиною 5 мм, заповнене іммерсійним маслом.

Малюнок 1 - Хід променя в клиноподібному еталоні, вставленому в чорну смолу,
при фотометричних вимірах показника відображення

Таблиця 1

Середні показники заломлення відображення для загальновживаних стандартів

5.1.6. При чищенні еталонів слід бути обережними, щоб не пошкодити поліровану поверхню. В іншому випадку необхідно заново відполірувати його робочу поверхню.

5.2. Олія імерсійна, що задовольняє наступним вимогам:

некорозійне;

що не висихає;

з показником заломлення при довжині хвилі 546 нм 1,5180±0,0004 при 23 °C;

з температурним коефіцієнтом d n /d tменш ніж 0,005 K-1.

Олія не повинна містити токсичні компоненти і необхідно щорічно перевіряти показник заломлення.

5.3. Спирт-ректифікат,

5.4. Гігроскопічна вата, тканина для оптики.

5.5. Предметне скло та пластилін для закріплення досліджуваних зразків.

6. АПАРАТУРА

6.1. Монокулярнийабо бінокулярний поляризаційний мікроскоп з фотометром для вимірювання показника у відбитому світлі. Оптичні частини мікроскопа, що застосовуються для вимірювання показника відображення, показані на малюнку 2. Деталі, що складають, не завжди розташовуються в зазначеній послідовності.

6.1.1. Джерело світла А.Можна використовувати будь-яке джерело світла зі стабільним випромінюванням; рекомендується галогенна кварцова лампа потужністю 100 Вт.

6.1.2. Поляризатор Д- Поляризаційний фільтр або призма.

6.1.3. Апертура для регулювання світла, що складається з двох змінних діафрагм, одна з яких фокусує світло на задній площині фокальної об'єктива (освітлювача У), інша - на поверхні зразка (польова діафрагма Е). Повинна бути забезпечена можливість центрування по відношенню до оптичної осі системи мікроскопа.

6.1.4. Вертикальний освітлювач - призма Берека, пластинка із простого скла з покриттям або освітлювач Сміта (поєднання дзеркала зі скляною пластинкою З). Типи вертикальних освітлювачів показано малюнку 3.

6.1.6. Окуляр Л -два окуляри, один з яких забезпечений перехрестям ниток, яке може мати таку шкалу, щоб загальне збільшення об'єктиву, окулярів та в деяких випадках тубуса становило від 250° до 750°. Може знадобитися третій окуляр Мна шляху світла до фоторозмножувача.

А- лампа; Б- Збірна лінза; У- апертура освітлювача; Г- тепловий фільтр;
Д- Поляризатор; Е- польова діафрагма; Ж- фокусуюча лінза польової діафрагми;
З- вертикальний освітлювач; І- Об'єктив; Р - зразок; До- Стіл; Л- Окуляри;
М - третій окуляр; Н- Вимірювальна апертура, Про- 546 нм інтерференційний фільтр;
П- фотоелектронний помножувач

Рисунок 2 - Оптичні частини мікроскопа, що застосовується для вимірювання показника відображення

6.1.7. Тубус мікроскопа, що має такі пристрої:

а) вимірювальну апертуру Н, яка дозволяє регулювати світловий потік, відображений у фотопомножувачі від поверхні зразка Рплощею менше 80 мкм 2 . Апертура має бути відцентрована з перехрестям ниток окуляра;

б) пристрої для оптичної ізоляції окулярів для запобігання попаданню зайвого світла під час вимірювань;

в) необхідне зачорніння для поглинання розсіяного світла.

Примітка - Дотримуючись обережності, частину світлового потоку можна відводити до окуляра або телекамери для безперервного спостереження при вимірюванні показника відображення.

6.1.8. Фільтр Проз максимумом смуги пропускання при (546 ± 5) нм та напівшириною смуги пропускання менше 30 нм. Фільтр повинен розташовуватися на шляху світлового потоку безпосередньо перед фотомножником.

А- нитка розжарення; Б- Збірна лінза; У - апертура освітлювача (положення відображення нитки розжарення);
Г- польова діафрагма; Д- фокусуюча лінза польової діафрагми; Е- Призма Берека;
Ж- зворотна фокальна площина об'єктива (положення зображення нитки розжарення та апертури освітлювача);
З- Об'єктив; І- Поверхня зразка (становище зображення поля зору);

а- вертикальний освітлювач із призмою Берека; б- освітлювач зі скляною пластиною; в- освітлювач Сміта

Малюнок 3 - Схема вертикальних освітлювачів

6.1.9. Фотопомножувач П, закріплений у насадці, змонтованій на мікроскопі і дає можливість світловому потоку через вимірювальну апертуру та фільтр потрапляти у вікно фотоумножителя.

Фотопомножувач повинен бути типу, що рекомендується для вимірювання світлових потоків невеликої інтенсивності, повинен мати достатню чутливість при 546 нм та малий темновий струм. Його характеристика повинна бути лінійною в області вимірювань, а сигнал повинен бути стабільним протягом 2 год. Зазвичай застосовують прямий помножувач діаметром 50 мм з оптичним входом на торці, що має 11 діодів.

6.1.10. Предметний столик мікроскопа До, здатний повертатися на 360° перпендикулярно оптичної осі, який може бути відцентрований регулюванням столика або об'єктива. Столик, що обертається, з'єднаний з препаратоводителем, що забезпечує переміщення зразка, з кроком 0,5 мм у напрямках Xі Y, оснащеним пристроєм, що дозволяє проводити невелике регулювання переміщень в обох напрямках в межах 10 мкм.

6.2. Стабілізатор постійного струму джерела світла. Характеристики повинні задовольняти такі умови:

1) потужність лампи повинна становити 90 – 95 % норми;

2) коливання потужності лампи повинні бути менше 0,02% за зміни потужності джерела живлення на 10%;

3) пульсація при повному навантаженні менше 0,07%;

4) температурний коефіцієнт менше 0,05% К-1.

6.3. Стабілізатор постійної напруги для фотоумножувача.

Характеристики повинні задовольняти такі умови:

1) коливання напруги на виході повинні бути не менше 0,05% за зміни напруги джерела струму на 10%;

2) пульсація при повному навантаженні менше 0,07%;

3) температурний коефіцієнт менше 0,05% К-1;

4) зміна навантаження від нульової до повної не повинна змінювати напругу на виході більш ніж на 0,1%.

Примітка - Якщо під час вимірювання напруга джерела живлення падає на 90 %, між джерелом живлення та обома стабілізаторами слід встановити автотрансформатор.

6.4. Показуючий пристрій (дисплей), що складається з одного з таких приладів:

1) гальванометра з мінімальною чутливістю 10 -10 А/мм;

2) самописця;

3) цифровий вольтметр або цифровий індикатор.

Прилад повинен бути відрегульований так, щоб його час спрацьовування на всю шкалу значень становив менше 1 с, а роздільна здатність становила 0,005% показника відображення. Прилад повинен бути оснащений пристосуванням для зняття невеликого позитивного потенціалу, що виникає при розряді фотоумножителя і темнового струму.

Примітки

1. Цифровий вольтметр чи індикатор повинні дозволяти добре розрізняти значення максимального показника відображення, коли зразок повертають на предметному столику. Окремі значення показника відображення можуть запам'ятовуватись електронною апаратурою або записуватися на магнітній стрічці для подальшої обробки.

2. Для посилення сигналу фотопомножувача при подачі його на прилад можна використовувати підсилювач з низьким рівнем шумів.

6.5. Пристосування для надання полірованої поверхні досліджуваного зразка або еталона положення, паралельного до предметного скла (прес).

7. ПРОВЕДЕННЯ ВИМІРЮВАНЬ

7.1. Підготовка апаратури (у 7.1.3 та 7.1.4 літери у круглих дужках відносяться до малюнка 2).

7.1.1. Початкові операції

Переконуються, що температура у приміщенні (23 ± 3) °C.

Включають джерела струму, світла та іншу електроапаратуру. Встановлюють напругу, рекомендовану для даного фотоумножителя його виробником. Для стабілізації апаратури до початку вимірів витримують 30 хв.

7.1.2. Регулює мікроскоп для вимірювання показників відображення.

Якщо вимірюють довільний показник відбиття, видаляють поляризатор. Якщо вимірюють максимальний показник відображення, поляризатор встановлюють у нульове положення при використанні скляної пластинки або освітлювача Сміта, або під кутом 45°, коли використовують призму Берека. Якщо застосовують поляризаційний фільтр, його перевіряють та замінюють у тому випадку, коли він дає значне знебарвлення.

7.1.3. Освітлення

На поліровану поверхню встановленого на предметному склі та вирівняного аншліф-брикету наносять краплю імерсійної олії та поміщають його на предметний столик мікроскопа.

Перевіряють правильність регулювання мікроскопа для освітлення Келером. Регулюють освітлене поле за допомогою польової діафрагми ( Е) так, щоб його діаметр становив близько 1/3 всього поля. Апертуру освітлювача ( У) регулюють так, щоб знизити відсвічування, але без зайвого зниження інтенсивності світлового потоку. Надалі розмір відрегульованої апертури не змінюють.

7.1.4. Регулювання оптичної системи. Центрують та фокусують зображення польової діафрагми. Центрують об'єктив ( І) але до осі обертання предметного столика і регулюють центр вимірювальної апертури ( Н) так, щоб він збігався або з перехрестям ниток або із заданою точкою в полі зору оптичної системи. Якщо зображення вимірювальної апертури неможливо побачити на зразку, вибирають поле, що містить маленьке блискуче включення, наприклад, кристал піриту, і поєднують його з перехрестям ниток. Регулюють центрування вимірювальної апертури ( Н) до того часу, поки фотопомножувач не дасть найвищий сигнал.

7.2. Перевірка надійності та калібрування апаратури

7.2.1. Стабільність апаратури.

Еталон з найвищим показником відбиття поміщають під мікроскопом, фокусують в імерсійній олії. Напруга фотопомножувача регулюють, поки показ на дисплеї не збігається з показником відображення еталона (наприклад 173 мВ відповідає показнику відображення 173%). Сигнал має бути постійним, зміни показання не повинні перевищувати 0,02% протягом 15 хв.

7.2.2. Зміни показань при обертанні зразка показника відображення на предметному столику.

Поміщають зразок з показником відображення в маслі від 1,65 до 2,0 % на столик і фокусують в іммерсійному маслі. Повільно повертають столик, щоб переконатися, що максимальна зміна показників не перевищує 2 % показника відображення взятого еталона. Якщо відхилення вище цього значення, необхідно перевірити горизонтальність положення еталона і забезпечити строгу перпендикулярність до оптичної осі і обертання в одній і тій же площині. Якщо після цього коливання не стануть менше ніж 2%, перевірку механічної стійкості столика та геометрію мікроскопа повинен перевірити виробник.

7.2.4. Лінійність сигналу фотопомножувача

Вимірюють показник відображення інших еталонів при тому ж постійному напрузі і тому ж налаштуванні світлової апертури, щоб перевірити, що система вимірювання має лінійну залежність у межах, що вимірюються, і еталони відповідають своїм розрахунковим значенням. Обертають кожен стандарт так, щоб максимально наблизити показання до розрахункового значення. Якщо значення будь-якого з еталонів відрізняється від розрахункового показника відображення більш ніж 0,02 %, еталон слід почистити і повторити процес эталонирования. Еталон потрібно ще раз відполірувати до тих пір, поки показник відображення не відрізнятиметься від розрахункового більш ніж на 0,02%.

Якщо показник відображення стандартів не дає лінійної діаграми, перевіряють лінійність сигналу фотопомножувача, використовуючи зразки з інших джерел. Якщо вони не дають лінійний графік, знову перевіряють лінійність сигналу, застосовуючи кілька калібрувальних фільтрів нейтральної густини, щоб знизити потік світла до відомої величини. Якщо підтверджуються нелінійність сигналу фотоумножителя, замінюють лампу фотоумножителя і проводять подальшу перевірку, доки не буде отримана лінійність сигналу.

7.2.5. Калібрування апаратури

Встановивши надійність апаратури, потрібно домогтися того, щоб прилад, що показує, давав правильні показання для нульового еталона і трьох еталонів відображення досліджуваного вугілля, як зазначено в 7.2.1 - 7.2.4. Показник відображення кожного зразка, показаний на екрані, не повинен відрізнятися від розрахункового більш ніж на 0,02%.

7.3. Вимірювання показника відображення вітриніту

7.3.1. загальні положення

Методика вимірювання максимального та мінімального показників відображення наведена у 7.3.2, а довільного у 7.3.3. У цих підпунктах термін «вітриніт» відноситься до одного або більше субмацералів групи вітриніту.

Як сказано у розділі 1, від вибору субмацералів, на яких виробляються виміри, залежить результат і тому важливо вирішити, на яких субмацералах слід проводити виміри показника відображення і відзначити їх при повідомленні результатів.

7.3.2. Вимірювання максимального та мінімального показників відображення вітриніту в маслі.

Встановлюють поляризатор і перевіряють апаратуру згідно з 7.1 та 7.2.

Відразу після калібрування апаратури поміщають вирівняний полірований препарат, виготовлений з випробуваної проби, на механічний столик (препаратівник), що дозволяє проводити вимірювання, починаючи з одного кута. Наносять імерсійну олію на поверхню зразка і роблять фокусування. Злегка пересувають зразок за допомогою препаратоводителя, поки перехрестя не сфокусується на потрібній поверхні вітриніту. Поверхня, на якій проводять вимірювання, не повинна мати тріщин, дефектів полірування, мінеральних включень або рельєфу і повинна знаходитись на деякій відстані від меж мацералу.

Пропускають світло через фотоумножитель і повертають столик на 360° зі швидкістю трохи більше 10 хв -1 . Записують найбільше та найменше значення показника відображення, яке відзначено при обертанні столика.

Примітка: При повороті препарату на 360° в ідеальному випадку можуть бути отримані два ідентичні максимальні та мінімальні показання. Якщо два свідчення сильно відрізняються, слід встановити причину та скоригувати похибку. Іноді причиною помилки можуть бути бульбашки повітря в олії, що потрапляють на ділянку, що вимірюється. У такому разі показання не враховують та усувають бульбашки повітря, опускаючи або піднімаючи столик мікроскопа (залежно від конструкції). Передню поверхню лінзи об'єктива протирають тканиною для оптики, знову наносять краплю олії на поверхню зразка і фокусуються.

Зразок переміщують у напрямку X(довжина кроку 0,5 мм) і вимірюють, коли перехрестя потрапляє на відповідну поверхню вітриніту. Для того, щоб бути впевненим, що вимірювання виробляються на ділянці вітриніту, зразок можна перемістити препаратоводителем на відстань до 10 мкм. Наприкінці шляху зразок пересувається наступну лінію: відстань між лініями щонайменше 0,5 мм. Відстань між лініями вибирають таку, щоб вимірювання рівномірно розподілилися на поверхні шліфу. Продовжують вимірювати показник відображення, користуючись цією методикою випробування.

Через кожні 60 хв знову перевіряють калібрування апаратури за еталоном, що найближче до найвищого показника відображення (7.2.5). Якщо показник відображення еталона відрізняється більш ніж на 0,01% від теоретичного значення, відкидають останні показання та виконують їх знову після перекалібрування апаратури за всіма еталонами.

Вимірювання показника відображення роблять до тих пір, поки не буде отримано необхідну кількість вимірювань. Якщо аншліф-брикет підготовлений з вугілля одного пласта, то виробляють від 40 до 100 вимірів та вище (див. таблицю 3 ). Кількість вимірювань збільшують із підвищенням ступеня анізотропії вітриніту. У кожному зерні, що вимірюється, визначають максимальне і мінімальне значення відліку і при обертанні предметного столика мікроскопа. Середні максимальні та мінімальні показники відображення обчислюють як середнє арифметичне значення максимальних та мінімальних звітів.

Якщо зразок є сумішшю вугілля, то виробляють 500 вимірювань.

На кожному аншліф-штуфі має бути виміряно 10 або більше ділянок вітриніту, залежно від ступеня анізотропії досліджуваного зразка та цілей дослідження.

Перед початком вимірювань аншліф-штуф встановлюють так, щоб площина нашарування була перпендикулярна падаючого променя оптичної системи мікроскопа. У кожній точці, що вимірювається, знаходять положення максимального відліку, а потім записують відліки через кожні 90° повороту столика мікроскопа при його обертанні на 360°.

Максимальний та мінімальний показники відображення (R 0, max та R 0, min) обчислюють як середні арифметичні значення максимальних та мінімальних відліків відповідно.

7.3.3. Вимірювання довільного показника відображення вітриніту в імерсійній олії (R 0, r)

Застосовують методику, описану в 7.3.2, але без поляризатора та обертання зразка. Виконують калібрування, як описано в 7.2.5

Вимірюють показник відображення вітриніту, доки не буде зареєстровано необхідну кількість вимірювань.

На кожному аншліф-брикеті необхідно виконати від 40 до 100 і більше вимірів (таблиця 3 ) залежно від однорідності та ступеня анізотропії досліджуваного зразка.

Кількість вимірювань збільшують з підвищенням неоднорідності у складі групи гумініту та вітриніту, а також при вираженій анізотропії кам'яного вугілля та антрацитів.

Кількість вимірювань для зразків, що містять тверду розсіяну органічну речовину, визначається характером та розмірами цих включень і може бути значно нижчою.

Для встановлення складу вугільних сумішей по рефлектограм необхідно провести не менше 500 вимірювань на двох зразках, досліджуваної проби вугілля. Якщо участь вугілля різного ступеня метаморфізму, що входять до складу шихти, не можна встановити однозначно, проводять ще 100 вимірювань і надалі доти, доки їх кількість не буде достатньою. Гранична кількість вимірів - 1000.

На кожному аншліф-штуфі виконують до 20 вимірів у двох взаємно перпендикулярних напрямках. Для цього аншліф-штуф встановлюють так, щоб площина нашарування була перпендикулярна до падаючого променя оптичної системи мікроскопа. Ділянки для вимірювань вибирають так, щоб вони розташовувалися рівномірно по всій поверхні вітриніту аншлиф-штуфа, що досліджується.

Довільний показник відображення (R 0, r ) обчислюють як середнє арифметичне всіх вимірів.

7.3.4. Вимірювання показників відбиття у повітрі.

Визначення максимального, мінімального та довільного показників відображення (R a, max , R a, min і Ra, r) ​​допускається проводити для попередньої оцінки стадій метаморфізму.

Вимірювання в повітрі проводять аналогічно вимірюванням в імерсійному маслі при нижчих значеннях апертурної діафрагми, напруги освітлювача та робочої напруги ФЕУ.

На досліджуваному аншліф-брикеті необхідно виконати 20 - 30 вимірів, на аншліф-штуфі - 10 та більше.

8. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ

8.1. Результати можуть бути виражені у вигляді окремого значення або поряд чисел з інтервалом 0,05% показника відображення (1/2 V-кроку) або з інтервалом 0,10% показника відображення ( V-Крок). Середній показник відображення та стандартне відхилення обчислюють таким чином:

1) Якщо відомі окремі показання, то середній показник відображення та стандартне відхилення обчислюють за формулами (1) та (2) відповідно:

(2)

де ?R- середній максимальний, середній мінімальний чи середній довільний показник відбиття, %.

Ri- окреме показання (вимірювання);

n- Число вимірювань;

Стандартне відхилення.

2) Якщо результати представлені у вигляді ряду вимірювань у 1/2 V-кроці або V-Кроку, використовують наступні рівняння:

де R t- середнє значення 1/2 V-кроку або V-Кроку;

X- Число вимірів показника відображення в 1/2 V-кроці або V-Кроку.

Реєструють субмацерали вітриніту, до яких належать значення ?Rнезалежно від того, який показник відображення вимірювали, максимальний, мінімальнийабо довільний, та кількість точок виміру. Відсотковий вміст вітриніту для кожного 1/2 V-кроку або V-Кроку можна представити у вигляді рефлектограми. Приклад виразу результатів наведено у таблиці 2, відповідна рефлектограма малюнку 4.

Примітка - V-крок має діапазон 0,1 показника відображення, а 1/2 - 0,05%. Щоб уникнути перекриття значень показника відображення, виражених з точністю до другого знака після коми, інтервали значень представлені, наприклад, таким чином:

V-крок – 0,60 – 0,69; 0,70 – 0,79 і т.д. (Включ.).

1 / 2 V-кроку: 0,60 – 0,64; 0,65 – 0,69 і т.д. (Включ.).

Середня величина ряду (0,60 – 0,69) – 0,645.

Середня величина ряду (0,60 – 0,64) – 0,62.

8.2. При необхідності довільний показник відображення (R 0, r ) обчислюють за середніми значеннями максимального та мінімального показників відображення за формулами:

для аншліф-штуфа R 0, r = 2 / 3 R 0, max + 1/3 R 0, min

для аншліф-брикету

Величина займає проміжне положення між R 0, max та R 0, min і пов'язана з орієнтуванням зерна в аншліф-брикеті.

8.3. Як додатковий параметр обчислюють показник анізотропії відображення (AR) no формулам:

8.4. Обробку результатів вимірювань у звичайному та поляризованому світлі в повітрі по аншліф-брикетам та аншліф-штуфам проводять аналогічно обробці результатів вимірювань в імерсійній олії (8.1 ).

Рисунок 4 – Рефлектограма, складена за результатами таблиці 2

Таблиця 2

Виміряний показник відображення довільний

Субмацерали вітриніту телоколлініт та десмоколлініт

Показник відображення

Кількість спостережень

Відсоток спостережень

Загальна кількість вимірів n = 500

Середній показник відображення ?R 0, r = 1,32%

Стандартне відхилення? = 0,20%

9. ТОЧНІСТЬ

9.1. Збіжність

Збіжність визначень середніх значень максимального, мінімальногоабо довільного показників відображення є значення, на яке відрізняються два окремих показання, виконаних при однаковій кількості вимірювань одним і тим же оператором на тому самому препараті з використанням однієї і тієї ж апаратури при довірчої ймовірності 95 %.

Східність обчислюють за формулою

де? t- Теоретичне стандартне відхилення.

Збіжність залежить від ряду факторів, що включають:

1) обмежену точність калібрування за допомогою еталонів показника відображення (6.2.5);

2) допустиме усунення калібрування під час вимірювань (6.3.2);

3) число зроблених вимірів та діапазон значень показника відображення для вітриніту одного вугільного пласта.

Загальний вплив цих факторів може бути виражений стандартним відхиленням середнього показника відображення до 0,02% для проби одного вугілля з одного пласта. Це відповідає збіжності до 0,06%.

9.2. Відтворюваність

Відтворюваність визначень середніх значень максимального, мінімального або довільного показників - це значення, на яке відрізняються значення двох визначень, виконаних з однаковим числом вимірювань двома різними операторами на двох різних препаратах, виготовлених з однієї і тієї ж проби, та використанням різної апаратури з довірчою ймовірністю 95%.

Відтворюваність обчислюють за формулою

де? 0 – дійсне стандартне відхилення.

Якщо оператори відповідним чином підготовлені для ідентифікації вітриніту або субмацералів, а показник відображення еталона достовірно відомий, стандартні відхилення визначень середнього показника відображення різними операторами в різних лабораторіях становлять 0,03%. Відтворюваність таким чином становить 0,08%

9.3. Розбіжності між результатами середніх значень показників відображення двох визначень, що допускаються, вказані в таблиці 3 .

Таблиця 3

Показник відображення, %

Допустимі розбіжності % абс.

Кількість вимірів

в одній лабораторії

у різних лабораторіях

До 1,0 вмикання.

10. ПРОТОКОЛ ВИПРОБУВАННЯ

Протокол випробування повинен включати:

2) усі подробиці, необхідні для ідентифікації проби;

3) загальна кількість вимірів;

4) тип виконаних вимірів, тобто. максимальний, мінімальнийчи довільний показник відображення;

5) тип та співвідношення субмацералів вітриніту, використаних у цьому визначенні;

6) одержані результати;

7) інші особливості зразка, помічені під час аналізу та які можуть бути корисними при використанні результатів.


2023
newmagazineroom.ru - Бухгалтерська звітність. УНВС. Зарплата та кадри. Валютні операції. Сплата податків. ПДВ. Страхові внески